Superpuissance
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C115 C1 PFD[pic]
OBJECTIFS ▪ Énoncer le principe fondamental de la dynamique pour les mouvements de translation rectiligne et mouvement de rotation (d'axe). ▪ Traiter des systèmes dynamiquement équivalents.
Commentaire
La dynamique est le chapitre de la mécanique qui étudie les mouvements des solides en relation avec les forces qui les produisent. L'étude et la compréhension de ce chapitre suppose l'acquisition des connaissances abordées en statique et en cinématique.
Sur un plan historique, les découvertes des principes de la dynamique sont plus récentes que celles relatives à la statique. Galilée (1564-1642), le premier, effectua une approche scientifique des phénomènes. Ses travaux, déterminants, sont à l'origine des résultats de Huygens et Newton. Newton fut le premier à formuler correctement le principe fondamental de la dynamique et la loi de la gravitation universelle. Par la suite, Euler, d'Alembert, Lagrange, Laplace, Poinsot, Coriolis, Einstein et d'autres apportèrent une contribution importante au développement de cette science essentielle.
En ce qui concerne la technologie et ses applications, la dynamique est plus récente et se développe avec l'ère industrielle et la construction des machines travaillant aux vitesses élevées avec ou sans chocs.
Remarque : Il y a trois méthodes possibles pour traiter un même problème de dynamique, chacune ayant ses avantages et ses inconvénients:
1. par application directe de la loi de Newton ou du principe fondamental;
2. par utilisation des théorèmes relatifs au travail et à l'énergie (voir Énergétique) ;
3. à partie des théorèmes portant sur les quantités de mouvement et le moment cinétique
Principe fondamental : cas d'une translation rectiligne
1 Enoncé
L'énoncé proposé s'applique indifféremment à un point matériel de masse m ou à un solide en translation rectiligne de masse m et de centre de gravité G.
1re loi
La première loi correspond au principe fondamental de la statique (voir