Physique1 Mécanique des points

Abstract

Conforme aux programmes LMD (Licence-Master-Doctorat) définis par arrêté ministériel du ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique, ce fascicule s’adresse aux étudiants de première année Licence dans le domaine des Sciences de la Matière (SM) et des Mathématiques et Informatique (MI). Il est conçu pour atténuer au mieux les difficultés inhérentes au discours scientifique tout en conservant la rigueur nécessaire. Cet ouvrage présente l’ensemble des notions et des bases abordées en mécanique du point durant la première année de Licence SM et MI. De plus, des exercices corrigés sont proposés en fin de chaque chapitre afin de permettre aux étudiants de tester leurs connaissances et de se préparer efficacement aux partiels et aux examens. Le premier chapitre est consacré à des rappels mathématiques essentiels, incluant les équations aux dimensions, le calcul des erreurs et les notions vectorielles. Ces concepts fondamentaux permettent d’établir les bases nécessaires à l’expression des lois physiques. L’objectif est d’introduire des définitions claires et des notations appropriées pour une meilleure compréhension. Le deuxième chapitre est dédié à la cinématique du point matériel. Il vise à décrire les mouvements des objets sans s’intéresser aux causes qui les produisent. Ce chapitre se focalise exclusivement sur les mouvements des points matériels. Le troisième chapitre traite de la dynamique du point matériel dans le cadre de la mécanique newtonienne, en s’appuyant sur les trois lois de Newton : la loi d’inertie, la loi fondamentale de la dynamique et la loi des actions réciproques. Il aborde également les lois de forces régissant certaines interactions, ainsi que la notion de moment cinétique d’une particule par rapport à un point de référence. Le quatrième chapitre introduit une troisième approche d’analyse : celle du travail et de l’énergie. Cette méthode permet d’éliminer le calcul direct de l’accélération en établissant un lien entre la force, la masse, la vitesse et le déplacement. Ce chapitre traite du travail d’une force, de l’énergie cinétique d’un point matériel, ainsi que des notions d’énergie potentielle et totale. Il aborde également les concepts de champ de forces, ainsi que la distinction entre forces conservatives et non conservatives. Le cours présenté dans ce polycopié est le fruit de plusieurs années d’enseignement dispensé aux étudiants de première année Licence Sciences de la Matière (SM) et des Mathématiques et Informatique (MI) à l’Université Hassiba Ben Bouali de Chlef. Il constitue un support essentiel pour le module de Physique 1 : "Mécanique du Point Matériel". Nous souhaitons à tous les étudiants un excellent parcours universitaire et une pleine réussite dans leurs études.