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Cadres et contraintes de référence non inertiels

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Dans cours

PHYS-101(en): Physique générale : mécanique (anglais)

Students will learn the principles of mechanics to enable a better understanding of physical phenomena, such as the kinematics and dyamics of point masses and solid bodies. Students will acquire the capacity to quantitatively analyze these effects with the ...

Description

Cette séance de cours couvre les forces dans les cadres de référence non inertiels, les contraintes, les systèmes continus et la traînée. Il explique la dérivation des forces, l'application des lois de Newton, l'utilisation des poulies et des cordes massives. Le concept de densité de masse et de modelage des cordes suspendues est également discuté.

Enseignant·e·s (3)

Suliana Manley

Expertise Super-resolution fluorescence microscopy, single molecule imaging in cells, cellular biophysics, bacterial cell cycle Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Emine Berna Durmus, Santiago Nicolás Rodriguez Alvarez, Laila Elfeky, Alara Kiris, Hale-Seda Ivo Radoykova A dirigé les thèses EPFL de Julia Gunzenhäuser, Aleksandr Benke, Lina Carlini, Andrea Callegari, Aster Louis K Vanhecke, Anna Archetti, Dora Mahecic, Timo Henry René Rey, Julius Winter, Chen Zhang, Jenny Sülzle, Sheda Ben Nejma Cou

Marcelo Baquero Ruiz

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Michael Goddijn, Cyrille Sepulchre A co-dirigé les thèses EPFL de Kadi Lyes Roland 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 a combined theoretical and experimental background to the various topics. Physique générale : mécan

Justin Richard Ball

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Oraz Anuaruly, Haomin Sun, Alessandro Balestri, Simone Barreca A co-dirigé les thèses EPFL de Arnas Volcokas

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Mécanique (science): Mécanique newtonienne

Théorie de la relativité: Relativité restreinte

Concepts associés (32)

Référentiel non inertiel

Un référentiel non inertiel, ou non galiléen, est un référentiel qui ne vérifie pas les conditions nécessaires pour être inertiel (galiléen). Les deux premières lois du mouvement de Newton n'y sont vérifiées qu'en invoquant des forces supplémentaires appelées forces d'inertie, souvent qualifiées de « fictives », qui sont dues au mouvement accéléré du référentiel par rapport à un référentiel inertiel. Dans un référentiel inertiel, un corps ponctuel libre de toute influence a un mouvement inertiel qui suit un mouvement rectiligne uniforme.

Référentiel galiléen

En physique, un référentiel galiléen (nommé ainsi en hommage à Galilée), ou inertiel, se définit comme un référentiel dans lequel le principe d'inertie (première loi de Newton) est vérifié, c'est-à-dire que tout corps ponctuel libre (i. e. sur lequel ne s’exerce aucune force ou sur lequel la résultante des forces est nulle) est en mouvement de translation rectiligne uniforme, ou au repos (qui est un cas particulier de mouvement rectiligne uniforme). Par suite, la vitesse du corps est constante (au cours du temps) en direction et en norme.

Force d'inertie

Une force d'inertie, ou inertielle, ou force fictive, ou pseudo-force est une force apparente qui agit sur les masses lorsqu'elles sont observées à partir d'un référentiel non inertiel, autrement dit depuis un point de vue en mouvement accéléré (en translation ou en rotation). La force d'inertie est donc une résistance opposée au mouvement par un corps, grâce à sa masse. L'équation fondamentale de la dynamique, dans la formulation initiale donnée par Newton, est valable uniquement dans des référentiels inertiels (dits aussi galiléens).

Navigation inertielle

vignette|295x295px|Centrale à inertie du missile S3, Musée de l'Air et de l'Espace, Paris Le Bourget (France) La navigation inertielle (en anglais, inertial navigation system ou INS) est une technique utilisant des capteurs d’accélération et de rotation afin de déterminer le mouvement absolu d’un véhicule (avion, missile, sous-marin...). Elle a l’avantage d’être totalement autonome. La navigation inertielle a été utilisée sur les V1 et V2 allemands. Charles Stark Draper est connu comme le « père de la navigation inertielle ».

Référentiel en rotation

Un référentiel en rotation est un cas particulier de référentiel non inertiel qui est en rotation par rapport à un référentiel inertiel. Un exemple courant d'un système de référence en rotation est la surface de la Terre. Ce référentiel permet de mesurer la vitesse et le sens de rotation en mesurant les forces fictives. Par exemple, Léon Foucault a pu démontrer la force de Coriolis résultant de la rotation de la Terre avec le pendule de Foucault. Cette animation montre le système de référence en rotation.

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Séances de cours associées (64)

Cadres de référence et contraintes non inertiels

Couvre les cadres de référence non inertiels, les contraintes et les systèmes continus, y compris la vitesse angulaire, l'accélération linéaire et rotationnelle, et la modélisation des manèges, des cordes et des poulies.

Lois de Newton et cadre inertiel MOOC: Conception et exploitation de missions spatiales

Couvre les lois de Newton sur le mouvement, la force, l'accélération et les cadres d'inertie dans les missions spatiales.

Les lois de la motion de Newton

Introduit les lois du mouvement de Newton, couvrant la force, la masse, les cadres de référence, et des exemples pratiques comme le frottement et les ressorts.

Mécanique : Cadres inertiels et non inertiels

Explore la mécanique dans les cadres inertiels et non inertiels, les forces de couverture, l'effet Coriolis et la formule Poisson.

Mouvement Rectiligne Uniforme: Carrousel

Explore le mouvement rectiligne uniforme sur un carrousel, y compris la force de Coriolis et les forces d'inertie.

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