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Jean-Philippe Ansermet

Ces quelques leçons de mécanique de Newton font partie d'un cours de formation de base en mécanique Newtonienne présenté sous la forme d'un MOOC en quatre parties :

1. Lois de Newton

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Ces quelques leçons de mécanique de Newton font partie d'un cours de formation de base en mécanique Newtonienne présenté sous la forme d'un MOOC en quatre parties :

1. Lois de Newton

À l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne, un cours de mécanique fait partie de la formation de tous les futurs ingénieurs et scientifiques. Il a pour but de leur apprendre à transcrire sous forme mathématique un phénomène physique, afin de pouvoir en formuler une analyse raisonnée. Cette partie couvrira notamment la cinématique du point matériel, la balistique dans le champ de la pesanteur et l’oscillateur harmonique.

2. Mécanique du point matériel

https://www.coursera.org/learn/mecanique-point-materiel

3. Mécanique du Solide Indéformable

https://www.coursera.org/learn/mecanique-solide

4. Mécanique Lagrangienne

https://www.coursera.org/learn/mecanique-lagrangienne

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What's inside

Syllabus

Formation de l’esprit scientifique. Calculs de dérivées.
Vous aurez la possibilité de tester si vos connaissances mathématiques sont suffisantes pour suivre ce cours. Tel Newton qui a dû développer le calcul infinitésimal, vous allez découvrir ici la notion de dérivée présentée de manière intuitive sur un exemple concret : celui de la vitesse d'un objet se déplaçant en ligne droite. Vous apprendrez ainsi à raisonner en terme de développement limité.
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Cinématique du point matériel. Calcul vectoriel.
Pour maîtriser la mécanique il faut savoir décrire le mouvement d'un objet, c'est ce qu'on appelle la cinématique. Vous allez prendre conscience du modèle du point matériel physique. La projection d'un vecteur sur un axe est une notion incontournable pour la suite du cours, tout comme les produits scalaire et vectoriel.
Les lois de Newton. Balistique.
Vous allez découvrir dans ce module les deux premières lois de Newton. Ceci vous permettra d'analyser le mouvement d'un point matériel dans le champ de la pesanteur (balistique).
Action et réaction. Balistique avec frottement.
Vous verrez ici la 3ème loi de Newton telle qu'il l'avait exprimée. Vous perfectionnerez votre analyse du mouvement d'un point matériel dans le champ de la pesanteur en considérant l'effet d'une force de frottement.
Objectifs de la dynamique. Oscillateur harmonique.
Comme tout système que l'on perturbe au voisinage d'un équilibre stable se comporte comme un oscillateur harmonique ce sujet est extrêmement important dans toutes sortes de domaines des sciences et de la technique. Ici vous allez apprendre à analyser les propriétés de ce modèle.
Accélération normale et tangentielle. Mouvement circulaire, vitesse angulaire.
Vous allez vous familiariser avec la nature vectoriel de la vitesse et de l'accélération.
Coordonnées cylindriques et sphériques. Vitesse et accélération.
Vous allez apprendre l'art d'exprimer une vitesse et une accélération vectorielles avec des coordonnées généralisées; ça permettra de modéliser plus facilement des systèmes avec des contraintes géométriques complexes
Clôture
Module d'information générale et de ressources (solutions des problèmes)

Good to know

Know what's good
, what to watch for
, and possible dealbreakers
Enseigne la dérivée, un concept mathématique essentiel pour la mécanique
Couvre la cinématique du point matériel, essentielle pour comprendre le mouvement
Explore les lois de Newton, qui forment la base de la mécanique
Analyse l'action et la réaction, des principes importants en dynamique
Étudie l'oscillateur harmonique, un modèle largement utilisé dans la science et l'ingénierie
Introduit les coordonnées cylindriques et sphériques, essentielles pour modéliser des systèmes complexes

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Reviews summary

Lehrreicher einstieg in newtonsche mechanik

Dieser Kurs über newtonsche Mechanik vermittelt ein solides Fundament für Studierende und bietet eine klare und anschauliche Erklärung der Grundkonzepte. Die Vorlesungen sind gut strukturiert und leicht verständlich, auch für diejenigen, die neu in diesem Bereich sind. Die Übungen sind herausfordernd, aber lohnend und festigen das Gelernte. Insgesamt ist dies ein wertvoller Kurs für alle, die ihre Kenntnisse in newtonscher Mechanik erweitern möchten.
Übungen festigen das Gelernte
"The exercises are a bit more difficult."
Gut erklärte Konzepte
"Very well explained and demonstrated."
Keine Handouts verfügbar
"There is no more handouts."
Forum ist inaktiv
"The forum is dead."

Activities

Be better prepared before your course. Deepen your understanding during and after it. Supplement your coursework and achieve mastery of the topics covered in Mécanique de Newton with these activities:
Review vector analysis concepts
Ensure you have a strong foundation in vector analysis, which is essential for understanding Newtonian mechanics
Browse courses on Vector Analysis
Show steps
  • Review your notes or textbook on vector analysis
  • Complete a few practice problems to refresh your skills
Review worksheet for main concepts of Newtonian Mechanics
Ensure you have a strong foundation in the primary concepts and vocabulary of classical mechanics
Browse courses on Newton's Laws of Motion
Show steps
  • Read through the provided worksheet and identify areas where you need to review primary concepts
  • Go back to your notes or textbook to collect any missing information
  • Complete one or two practice problems of varying difficulty to check your understanding
Tutor a student in the class with weaker foundations in physics
Reinforce your knowledge through teaching, improve your communication skills, and develop empathy for classmates who may be struggling
Browse courses on Newtonian Mechanics
Show steps
  • Identify a student who would benefit from your help
  • Schedule regular tutoring sessions and create a study plan
  • Review the fundamental concepts of Newtonian mechanics together
  • Work through practice problems and provide guidance
  • Monitor the student's progress and adjust your approach as needed
Five other activities
Expand to see all activities and additional details
Show all eight activities
Complete projectile motion problems
Strengthen your problem-solving skills for applying Newton's Laws to real-world problems and improve your preparation for future activities
Browse courses on Projectile Motion
Show steps
  • Start with a few easy problems to warm up and build confidence
  • Increase the difficulty of the problems and solve them using all three of Newton's Laws
  • Review your solutions to identify any mistakes or areas where you need to improve
Develop a concept map to visually represent the relationships between key concepts in Newtonian mechanics
Enhance your understanding of the interconnections between different concepts and improve your ability to synthesize information
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  • Identify the key concepts and subtopics in Newtonian mechanics
  • Determine the relationships between these concepts
  • Create a visual representation of these relationships using a concept map
  • Use your concept map to review and reinforce your understanding of the material
Build a simple machine that demonstrates Newton's Laws
Engage in hands-on learning, apply concepts to practical applications, and foster your creativity
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  • Brainstorm ideas for a machine that demonstrates at least one of Newton's Laws
  • Design and create a prototype of your machine
  • Test your machine and make necessary modifications
  • Prepare a short presentation to explain the principles behind your machine
Watch video tutorials on harmonic motion
Enrich your understanding of harmonic motion and its applications, which are essential concepts in many areas of physics
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  • Search for online tutorials that provide clear explanations and examples of harmonic motion
  • Take notes and pause the videos when necessary to ensure comprehension
  • Attempt a few practice problems to test your understanding, especially those involving energy conservation and resonance
Write a summary of an assigned research paper on advanced Newtonian mechanics
Enhance your research skills, deepen your understanding of advanced topics, and prepare you for future research endeavors
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  • Carefully read the assigned research paper and identify the main arguments and findings
  • Extract the most important equations, figures, and concepts from the paper
  • Organize and summarize the information in a clear and concise manner
  • Proofread your summary to ensure accuracy and clarity

Career center

Learners who complete Mécanique de Newton will develop knowledge and skills that may be useful to these careers:
Automobil-Ingenieur
Als Automobilingenieur werden Sie Autos und andere Kraftfahrzeuge entwerfen, analysieren und fertigen. Die in diesem Kurs erworbenen Kenntnisse werden Ihnen helfen, die Mechanik und Physik zu verstehen, die für die Entwicklung und Herstellung sicherer und effizienter Autos unerlässlich sind.
Mechatroniker
Als Mechatroniker werden Sie elektromechanische Systeme entwerfen, analysieren und fertigen. Die in diesem Kurs erworbenen Kenntnisse werden Ihnen helfen, die Mechanik und Physik zu verstehen, die für die Entwicklung und Herstellung komplexer elektromechanischer Systeme unerlässlich sind.
Maschinenbauingenieur
Als Maschinenbauingenieur werden Sie Maschinen und Systeme entwerfen, analysieren und fertigen. Die in diesem Kurs erworbenen Kenntnisse werden Ihnen helfen, die Mechanik und Physik zu verstehen, die für die Entwicklung und Herstellung sicherer und effizienter Maschinen unerlässlich sind.
Ingenieur für Forschung und Entwicklung
Als Ingenieur für Forschung und Entwicklung werden Sie neue Technologien und Produkte entwickeln. Die in diesem Kurs erworbenen Kenntnisse werden Ihnen helfen, die Grundlagen der Physik und Mechanik zu verstehen, die für die Entwicklung innovativer Lösungen unerlässlich sind. Darüber hinaus können Ihnen die Kenntnisse der Mechanik helfen, die Leistung neuer Produkte und Technologien zu analysieren und zu verbessern.
Luft- und Raumfahrtingenieur
Als Luft- und Raumfahrtingenieur werden Sie Flugzeuge, Raumfahrzeuge und andere Luft- und Raumfahrtsysteme entwerfen, analysieren und fertigen. Die in diesem Kurs erworbenen Kenntnisse werden Ihnen helfen, die Mechanik und Physik zu verstehen, die für die Entwicklung und Herstellung sicherer und effizienter Luft- und Raumfahrtsysteme unerlässlich sind.
Computational Scientist
Als Computational Scientist werden Sie Computermodelle und Simulationen für die Lösung komplexer wissenschaftlicher und technischer Probleme entwickeln und einsetzen. Die in diesem Kurs erworbenen Kenntnisse werden Ihnen helfen, die Grundlagen der Mechanik und Physik zu verstehen, die für die Entwicklung und Durchführung realitätsgetreuer Simulationen unerlässlich sind.
Ingenieur für Angewandte Wissenschaften
In Ihrer Position als Ingenieur für Angewandte Wissenschaften werden Sie zur Entwicklung neuer Produkte und technologischer Lösungen beitragen. Die in diesem Kurs erworbenen Kenntnisse werden Ihnen helfen, komplexe Designprobleme zu lösen und innovative Lösungen zu finden. Darüber hinaus können Ihnen die Kenntnisse der Mechanik helfen, reale Probleme zu analysieren und zu verstehen.
Biomedizin-Ingenieur
Als Biomedizin-Ingenieur werden Sie medizinische Geräte und Systeme entwerfen, analysieren und fertigen. Die in diesem Kurs erworbenen Kenntnisse werden Ihnen helfen, die Mechanik und Physik zu verstehen, die für die Entwicklung und Herstellung sicherer und effektiver medizinischer Geräte unerlässlich sind.
Lehrer für Naturwissenschaften, Ingenieurwissenschaften und Mathematik
Im Rahmen Ihrer Aufgabe als Lehrer für Naturwissenschaften unterrichten Sie naturwissenschaftliche Fächer und Mathematik. Dieses Wissen kann Ihnen helfen, effektiv zu unterrichten und in der Klasse zuordenbar zu sein. Sie können durch dieses Wissen auch das Interesse Ihrer Schüler für Wissenschaft und Mathematik wecken und sie so inspirieren, in diesen Bereichen eine Laufbahn einzuschlagen.
Nanotechnologe
Als Nanotechnologe werden Sie Materialien und Geräte im Nanobereich erforschen, entwickeln und herstellen. Die in diesem Kurs erworbenen Kenntnisse werden Ihnen helfen, die Mechanik und Physik zu verstehen, die für die Entwicklung und Herstellung neuer Materialien und Technologien im Nanobereich unerlässlich sind.
Physiker
Als Physiker werden Sie die grundlegenden Gesetze der Physik untersuchen, einschließlich der Mechanik. Die in diesem Kurs erworbenen Kenntnisse werden Ihnen helfen, die Mechanik und ihre Anwendung in verschiedenen Bereichen der Physik zu verstehen. Darüber hinaus können Ihnen die Kenntnisse der Mechanik helfen, physikalische Phänomene zu analysieren und zu erklären.
Data Scientist
Als Data Scientist werden Sie große Datenmengen analysieren und interpretieren, um wertvolle Erkenntnisse zu gewinnen. Die in diesem Kurs erworbenen Kenntnisse werden Ihnen helfen, die Grundlagen der Mechanik und Physik zu verstehen, die für die Analyse und Interpretation physikalischer Daten unerlässlich sind.
Lehrer für berufsbildende Schulen
Als Lehrer für berufsbildende Schulen unterrichten Sie Schüler für einen bestimmten Beruf. Die in diesem Kurs erworbenen Kenntnisse können Ihnen dabei helfen, Ihren Schülern die physikalischen Konzepte zu vermitteln, die für ihre zukünftige Karriere relevant sind.
Lehrer für Sonderpädagogik
Als Lehrer für Sonderpädagogik arbeiten Sie mit Schülern mit Behinderungen. Die in diesem Kurs erworbenen Kenntnisse können Ihnen helfen, die physikalischen Bedürfnisse Ihrer Schüler zu verstehen und sie dabei zu unterstützen, ihr volles Potenzial auszuschöpfen.
Technischer Redakteur
Als technischer Redakteur erstellen Sie technische Dokumentationen wie Handbücher und Spezifikationen. Die in diesem Kurs erworbenen Kenntnisse können Ihnen helfen, die technischen Konzepte zu verstehen, über die Sie schreiben müssen.

Reading list

We've selected 35 books that we think will supplement your learning. Use these to develop background knowledge, enrich your coursework, and gain a deeper understanding of the topics covered in Mécanique de Newton.
Cet ouvrage fondateur de la mécanique lagrangienne présente les principes de base de la mécanique analytique et leurs applications à divers problèmes de mécanique.
Cet ouvrage de référence approfondi fournit une base solide en mécanique classique, complétant le cours.
Ce livre complet couvre tous les principaux sujets de la mécanique newtonienne, de la cinématique à la dynamique en passant par la mécanique analytique. Il est un ouvrage de référence précieux pour les étudiants et les chercheurs.
Ce livre classique couvre tous les aspects de la mécanique newtonienne, de la cinématique à la dynamique. Il est largement utilisé comme manuel dans les cours de mécanique universitaire.
Ce manuel complet et rigoureux couvre les fondements de la mécanique quantique, de ses principes aux applications en physique atomique et moléculaire.
Ce livre fournit une introduction complète à la dynamique classique des particules et des systèmes. Il est un ouvrage de référence précieux pour les étudiants et les chercheurs.
Ce livre est un ouvrage avancé qui couvre tous les principaux sujets de la mécanique théorique. Il est un ouvrage de référence précieux pour les chercheurs et les étudiants diplômés.
Cet ouvrage accessible fournit une introduction détaillée à la mécanique newtonienne, idéale pour compléter le cours.
Cet ouvrage de référence couvre en profondeur la mécanique des solides, complétant le module sur la mécanique du solide indéformable.
Cet ouvrage fournit une introduction accessible à la physique des particules, abordant les concepts fondamentaux, les modèles standard et les recherches actuelles.
Ce manuel complet couvre les principes fondamentaux de la physique, y compris la mécanique newtonienne.
Ce livre fournit une introduction accessible à la mécanique newtonienne, avec un accent sur les applications pratiques. Il est idéal pour les étudiants en sciences et en génie.
Ce livre est un manuel largement utilisé pour les cours de mécanique en génie. Il couvre les principes fondamentaux de la statique et de la dynamique, avec de nombreux exemples et problèmes.
Ce livre est un manuel largement utilisé pour les cours de dynamique en génie. Il couvre les principes fondamentaux de la dynamique, avec de nombreux exemples et problèmes.
Ce livre fournit une introduction accessible aux vibrations et aux ondes. Il est idéal pour les étudiants en sciences et en génie.
Is an introduction to the fundamental principles of thermodynamics and statistical mechanics. It is suitable for students with a basic understanding of mathematics and physics.
Ce traité classique de la relativité générale couvre les aspects fondamentaux de la théorie, de ses fondements mathématiques à ses applications astrophysiques.
Is an introduction to the fundamental principles of optics. It is suitable for students with a basic understanding of mathematics and physics.
Cet ouvrage complet et approfondi couvre les principes de base de l'électrodynamique classique, de l'électrostatique à l'électromagnétisme.
Is an introduction to the fundamental principles of solid state physics. It is suitable for students with a basic understanding of mathematics and physics.
Ce manuel d'introduction à la thermodynamique présente les principes fondamentaux et leurs applications dans divers domaines de la physique et de l'ingénierie.
Is an introduction to the fundamental principles of general relativity. It is suitable for students with a basic understanding of mathematics and physics.
Is an introduction to the fundamental principles of cosmology. It is suitable for students with a basic understanding of mathematics and physics.
Is an introduction to the fundamental principles of string theory. It is suitable for students with a basic understanding of mathematics and physics.
Ce manuel complet couvre les propriétés électroniques, optiques, mécaniques et thermiques des matériaux, avec un accent sur les applications en physique du solide.
Cet ouvrage fournit une introduction à la mécanique des fluides, couvrant les principes fondamentaux, les équations de Navier-Stokes et leurs applications.
Ce manuel d'introduction à la cosmologie couvre les concepts fondamentaux, les modèles cosmologiques et les observations récentes.

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