MÉCANIQUE GÉNÉRALE
Cours et exercices corrigés
Sylvie Pommier
Professeur à l’École Normale Supérieure de Cachan

Yves Berthaud
Professeur à l’université Pierre-et-Marie-Curie

Illustration de couverture : Digitalvision

© Dunod, Paris, 2010

ISBN 978-2-10-054820-0

TABLE DES MATIÈRES

INTRODUCTION
P REMIÈRE PARTIE

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C INÉMATIQUE – C INÉTIQUE CHAPITRE 1 • CINÉMATIQUE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1 Référentiels d’espace et de temps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2 Cinématique du point . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CHAPITRE 2 • LE SOLIDE INDÉFORMABLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1 Définition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2 Paramétrage de la position relative de deux solides . . . . . . . . . . . . 2.3 Cinématique du solide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Solutions des exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CHAPITRE 3 • CINÉTIQUE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1 Torseur cinétique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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7 7 11 12 12 12 19 32 41 50 50 58 58 63 64 65 66 68 69 71 75
V

3.2 Calcul des centres de masse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3 Calcul des moments d’inertie et de l’opérateur d’inertie . . . . . . . 3.4 Moment d’inertie d’un solide par rapport à un point . . . . . . . . . . 3.5 Théorème d’Huyghens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .