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Mécanique: Contraintes géométriques et points d'équilibre

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Dans cours

PHYS-101(a): Physique générale : mécanique

Le but du cours de physique générale est de donner à l'étudiant les notions de base nécessaires à la compréhension des phénomènes physiques. L'objectif est atteint lorsque l'étudiant est capable de prévoir quantitativement les conséquences de ces phénomène ...

Description

Cette séance de cours couvre le concept de coordonnées généralisées, de contraintes, de degrés de liberté, de points d'équilibre et de stabilité en mécanique. Il explique comment décrire les systèmes mécaniques à l'aide de coordonnées, l'impact des contraintes sur le mouvement et la détermination des points d'équilibre. L'instructeur démontre la résolution des équations de mouvement pour les systèmes à plusieurs degrés de liberté, en mettant l'accent sur l'approche élégante de l'utilisation des coordonnées polaires. Des exemples tels que le pendule simple et le double pendule sont utilisés pour illustrer ces concepts.

Enseignant·e

Jean-Philippe Hogge

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Constant Philippe Panisset, Pierrick Paul Louis Giroud-Garampon A dirigé les thèses EPFL de Sudheer Kumar Jawla, Guillaume Michel Le Bars A co-dirigé les thèses EPFL de Falk Braunmüller Cours Fusion and industrial plasma technologies PHYS-632 The course provides an overview of the technologies that are essential for fusion developments and for industrial plasma applications, highlighting the synergies between the two fields. The aim is to provide

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Mécanique (science): Mécanique newtonienne

Concepts associés (32)

Équation du mouvement

L'équation du mouvement est une équation mathématique décrivant le mouvement d'un objet physique. En général, l'équation du mouvement comprend l'accélération de l’objet en fonction de sa position, de sa vitesse, de sa masse et de toutes variables affectant l'une de celles-ci. Cette équation est surtout utilisée en mécanique classique et est normalement représentée sous la forme de coordonnées sphériques, coordonnées cylindriques ou coordonnées cartésiennes et respecte les lois du mouvement de Newton.

Physique mathématique

La physique mathématique est un domaine de recherche commun à la physique et aux mathématiques s'intéressant au développement des méthodes mathématiques spécifiques aux problèmes physiques ou plus généralement à l'application des mathématiques à la physique, et, à l'opposé, aux développements mathématiques que suscitent certains domaines de recherche en physique. Elle inclut notamment l'étude des systèmes dynamiques, des algèbres aux symétries particulières, des méthodes de décomposition en séries et des méthodes de résolution d'équations différentielles.

Mécanique (science)

vignette|Gyroscope. Le gyroscope tient en équilibre sur la pointe fixe par le jeu des forces mécaniques (en particulier le couple de rappel) engendrées par la rotation rapide du disque au centre. La mécanique (du grec ancien , « l'art mécanique ») est une branche de la physique dont l'objet est l'étude du mouvement, des déformations ou des états d'équilibre des systèmes physiques. Cette science vise ainsi à décrire les mouvements de différentes sortes de corps, depuis les particules subatomiques avec la mécanique quantique, jusqu'aux galaxies avec la mécanique céleste.

Coordonnées canoniques

En mathématiques et en mécanique classique, les coordonnées canoniques sont des ensembles de coordonnées sur l'espace des phases qui peuvent être utilisées pour décrire un système physique à un moment donné dans le temps. Les coordonnées canoniques sont utilisées dans la formulation hamiltonienne de la mécanique classique. Un concept étroitement lié apparaît également en mécanique quantique ; voir le théorème de Stone-von Neumann et les relations de commutation canoniques pour plus de détails.

Coordonnées polaires

vignette|upright=1.4|En coordonnées polaires, la position du point M est définie par la distance r et l'angle θ. vignette|upright=1.4|Un cercle découpé en angles mesurés en degrés. Les coordonnées polaires sont, en mathématiques, un système de coordonnées curvilignes à deux dimensions, dans lequel chaque point du plan est entièrement déterminé par un angle et une distance. Ce système est particulièrement utile dans les situations où la relation entre deux points est plus facile à exprimer en termes d’angle et de distance, comme dans le cas du pendule.

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Séances de cours associées (64)

Les lois de Newton : Oscillateur harmonique

Couvre l'application des lois de Newton aux oscillateurs harmoniques avec amortissement.

Mécanique: Points d'équilibre et stabilité

Explore les points d'équilibre et la stabilité dans les systèmes mécaniques, en analysant comment les systèmes reviennent ou s'éloignent de leurs positions après des perturbations.

Motion centrale : Forces et orbites

Couvre le moment d'une force, d'un élan angulaire et d'un mouvement central en physique, y compris les lois de Kepler et la théorie de la gravitation universelle de Newton.

Coordonnées généralisées: Contraintes, Équilibres, Stabilité

Couvre les coordonnées généralisées, les contraintes, les degrés de liberté et les points d'équilibre en mécanique.

Mécanique solide : analyse des mouvements

Explore l'analyse du mouvement en mécanique solide, couvrant la vitesse, l'accélération et la cinématique des corps solides.

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Physique mathématique

Mécanique (science)

Coordonnées canoniques

Coordonnées polaires

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