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Momentum angulaire et moment d'inertie

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Dans cours

PHYS-101(j): 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 les concepts d'impulsion angulaire et de moment d'inertie, y compris la définition générale, les méthodes de calcul et des exemples de moments d'inertie composés. Il explique la relation entre la rotation, la distribution de masse et l'axe de rotation, ainsi que la signification des axes principaux de l'inertie. La séance de cours introduit également le concept du théorème Steiner, qui fournit une méthode pour calculer le moment d'inertie pour un solide tournant autour d'un axe parallèle. L'instructeur démontre l'application de ces principes à travers divers exemples et dérivations.

Enseignant·e·s (2)

Yves Revaz

Yves Revaz est maître d'enseignement et de recherche au laboratoire d'astrophysique (LASTRO) de l'EPFL. Après des études à l'EPFL, il a soutenu une thèse de doctorat intitulée: "Dynamique des régions externes des galaxies spirales et contraintes sur la matière noire" à l'Observatoire de Genève, sous la direction du Prof. Daniel Pfenniger. Il a ensuite travaillé à l'Observatoire de Paris, au LERMA (Laboratoire d'Etudes du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique et Atmosphères) sous la supervision de la Prof. Françoise Combes et s'est intéressé aux écoulement froids dans les amas de galaxies. Il a rejoint le LASTRO en 2007, où, en collaboration avec la Prof. Pascale Jablonka, il a développé un nouveau code TreePM/SPH chemo-dynamique appelé GEAR, dans le but d'étudier l'évolution chimique des galaxies. Sa recherche se focalise actuellement sur l'évolution des galaxies naines et leur lien avec la cosmologie. Yves Revaz et aussi l'auteur de pNbody, une librairie python parallélisée dédiée à l'analyse de larges systèmes N-corps.

Jean-Paul Richard Kneib

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Oliver Pineda Suarez, Robert Daniel Kincaid, Ethan Daniel Tregidga, Belén Yu Irureta-Goyena Chang, Elisabeth Andréa Cécile Rachith, Shengyu He, Aurélien Thomas Mathieu Verdier, Timour Jestin A dirigé les thèses EPFL de Markus Rexroth, Luzius Gregor Kronig, Christoph Ernst René Schäfer, Vasileios Angelopoulos, Michaël Juillard, Amélie Tamone, Andrei Variu, Yoan Rappaz, Anne-Marlene Rüede, Jiaxi Yu, Daniel Felipe Forero Sanchez, Beauchesne Benjamin Emmanuel Nicola

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Mécanique (science): Mécanique newtonienne

Concepts associés (32)

Rotation (physique)

En cinématique, l'étude des corps en rotation est une branche fondamentale de la physique du solide et particulièrement de la dynamique, y compris de la dynamique des fluides, qui complète celle du mouvement de translation. L'analyse du mouvement de rotation se prolonge y compris aux échelles atomiques, avec la dynamique moléculaire et l'étude de la fonction d'onde en mécanique quantique.

Rotation formalisms in three dimensions

In geometry, various formalisms exist to express a rotation in three dimensions as a mathematical transformation. In physics, this concept is applied to classical mechanics where rotational (or angular) kinematics is the science of quantitative description of a purely rotational motion. The orientation of an object at a given instant is described with the same tools, as it is defined as an imaginary rotation from a reference placement in space, rather than an actually observed rotation from a previous placement in space.

Quaternions et rotation dans l'espace

Les quaternions unitaires fournissent une notation mathématique commode pour représenter l'orientation et la rotation d'objets en trois dimensions. Comparés aux angles d'Euler, ils sont plus simples à composer et évitent le problème du blocage de cardan. Comparés aux matrices de rotations, ils sont plus stables numériquement et peuvent se révéler plus efficaces. Les quaternions ont été adoptés dans des applications en infographie, robotique, navigation, dynamique moléculaire et en mécanique spatiale des satellites.

Plane of rotation

In geometry, a plane of rotation is an abstract object used to describe or visualize rotations in space. The main use for planes of rotation is in describing more complex rotations in four-dimensional space and higher dimensions, where they can be used to break down the rotations into simpler parts. This can be done using geometric algebra, with the planes of rotations associated with simple bivectors in the algebra.

Moment d'inertie

Le moment d'inertie d'un système physique est une grandeur qui caractérise son inertie vis-à-vis des mouvements de rotation, comme sa masse caractérise son inertie vis-à-vis des mouvements de translation. Il dépend de la valeur et de la répartition des masses au sein du système et a pour dimension (produit d'une masse par le carré d'une longueur) ; il s'exprime donc en dans le Système international d'unités.

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Séances de cours associées (64)

Théorème du Momentum Angulaire

Couvre la force de couple, le théorème du moment angulaire, les effets gyroscopiques et la procession de l'axe de la terre.

Angular Momentum Theorem: La dynamique du gyroscope

Explore le théorème du moment angulaire dans la dynamique du gyroscope et le mouvement symétrique.

Moment d'inertie

Explique le concept de moment d'inertie dans la rotation et le couple du corps rigide.

Dynamique du corps rigide: Centre de masse

Explore la dynamique des corps rigides, en mettant l'accent sur le concept du centre de masse et ses applications en équilibre et en mouvement rotationnel.

Théorème du Momentum Angulaire : Dynamique des Solides

Explore le théorème du moment angulaire et la dynamique des solides à axes fixes, y compris les composantes pendulaires physiques et vectorielles du moment angulaire.

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