Programme des cours 2024-2025
ATTENTION : version 2023-2024 de l'engagement pédagogique
MECA0011-1  
Mécanique 1
  • Statique
  • Mesures et cinématique
Durée :
Statique : 24h Th
Mesures et cinématique : 24h Th
Nombre de crédits :
Bachelier en sciences de l'ingénieur industriel4
Nom du professeur :
Statique : Michaël Nahant
Mesures et cinématique : Michaël Nahant
Coordinateur(s) :
Michaël Nahant
Langue(s) de l'unité d'enseignement :
Langue française
Organisation et évaluation :
Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier
Unités d'enseignement prérequises et corequises :
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement :
La Mécanique est une discipline de la Physique qui étudie les mouvements, les déformations ou les états d'équilibre des systèmes physiques.

Elle comporte trois parties :

- la cinématique : il s'agit de l'étude du mouvement sans tenir compte des forces qui le créent (du point et du solide),
- la dynamique : il s'agit de l'étude du mouvement en lien avec les forces qui le créent, elle concerne l'accélération des masses (du point, du solide),
- la statique : il s'agit de l'étude des conditions d'équilibre sous l'action de forces (du point, du solide).

Le présent cours traite de la Statique ainsi que de la Cinématique. Il introduit également la théorie des mesures expériementales et de l'estimation des incertitudes de mesure.

La Dynamique sera étudiée dans le cours de Dynamique et énergies au second quadrimestre du Bloc 1.

 
Statique
- Rappel de calcul vectoriel: addition, décomposition, produit scalaire, produit vectoriel.
- Réduction d'un système de forces
- Centre de masse, de gravité
- Diagramme du corps libre: action-réaction, contraintes géométriques, frottement statique
- Equilibre statique d'une particule, d'un corps.
Mesures et cinématique
Théorie des mesures et incertitudes:
Notions d'incertitudes absolues et relatives, incertitudes sur les mesures indirectes, chiffres significatifs, réalisation d'un graphique,  régression linéaire.

Cinématique:
Etude des mouvements, trajectoires, vitesses et accélérations.
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement :
Statique
- S'approprier les notions et méthodes développées dans le cours (pouvoir les justifier, pouvoir les expliquer, pouvoir les appliquer,...)

- Résoudre des exercices de difficulté croissante (analyse du problème, raisonnement, calculs, regards critique sur la solution obtenue, rédaction d'une solution) 

 
Mesures et cinématique
Evaluer les incertitudes sur un résultat issu de mesures expérimentales, s'interroger sur la méthode la mieux adaptée pour  réaliser ces mesures.

Déterminer les paramètres qui peuvent améliorer la précision des mesures et établir une loi par l'analyse des dépendances des paramètres mésurés.

Acquérir les notions fondamentales de la cinématique : notions de vitesse et d'accélération linéaire et angulaire ; mouvements plans et tridimensionnels ; accélération normale et tangentielle ; mouvement rectiligne uniforme et uniformément varié ; mouvement circulaire uniforme et uniformément varié ; tir parabolique.

Analyser l'énoncé d'un exercice exprimé en français ou en anglais, formuler les hypothèses, rechercher le contexte théorique qui s'y rapporte, établir les relations et résoudre mathématiquement. 

 
Savoirs et compétences prérequis :
Statique
Calcul vectoriel élémentaire à 3D, calcul algébrique
 
Mesures et cinématique
Connaissances mathématiques et physiques de base de l'enseignements secondaire.
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
Statique
Cours magistral et exercices dirigés.
Mesures et cinématique
   Cours théorique magistral illustrés par des exemples et exercices.
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride) :
Statique
Présentiel
Mesures et cinématique
présentiel.
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
Statique
Il existe un syllabus, disponible sur MyHERS.

Le cours est largement inspiré par Introduction to Statics and Dynamics, Andy Ruina and Rudra Pratap 2013.

Tout livre traitant de statique du point et du solide.
Mesures et cinématique
Il existe un syllabus disponible sur MyHERS.

Références bibliographiques du cours :

"Cours de physique vol.1: mécanique", Harris Benson, ed. De Boeck Université, ou tout autre livre de mécanique comportant un chapitre de cinématique.

"Incertitudes expérimentales", F-X Bally, J-M Berroir, Centre de préparation inter-universitaire à la préparation physique de Montrouge.

Cours de Mesures et Cinématique 1BSI - G. Troessaert - HERS Arlon

Cours de Physique 1BEM - P. Cartry - HERS Arlon

 
Modalités d'évaluation et critères :
Pondération: 1 pour mesures et cinématiques et 1 pour statique

Chacune des deux activités d'apprentissage fait l'objet d'un examen distinct. 

Les acquis d'apprentissage terminaux des activités d'apprentissage composant l'unité d'enseignement sont trop différents pour faire une évaluation intégrée. L'intégration se fera dans le cours de dynamique du second quadrimestre
Statique
Examen écrit organisé en session, consistant à résoudre des problèmes et exercices de Statique, d'un niveau de difficulté similaire à celui des exercices effectués en classe. 



Les critères d'évaluation portent à la fois sur la méthodologie employée ainsi que sur l'exactitude des résultats obtenus.
Mesures et cinématique
Examen écrit organisé en session, consistant à résoudre des problèmes et exercices de Mesures et de Cinématique, d'un niveau de difficulté similaire à celui des exercices effectués en classe. 

Les critères d'évaluation portent à la fois sur la méthodologie employée ainsi que sur l'exactitude des résultats obtenus.
Stage(s) :
Mesures et cinématique
Aucun
Remarques organisationnelles :
Statique
Le syllabus du cours contient de nombreux exercices d'application.
Mesures et cinématique
Des exercices d'application sont disponibles dans le syllabus.
Contacts :
Statique
A l'institut, sur rendez-vous.
Mesures et cinématique
A l'institut sur RDV ou par mail