DS N 9 - Mécanique non galiléenne Devoir surveillé N◦9 - Mécanique non galiléenne - Fiche de correction - MPSI 1 Lycée Chaptal - 2013 DS N◦ 9 - Mécanique non galiléenne - Fiche Bilan I - Bilan statistique Moyenne de la classe Écart type Médiane 9, 6 3, 6 9, 4 II - Erreurs principales et récurrentes ENCAD Beaucoup de personnes oublient, pourtant si tard dans l'année, qu'il faut encadrer ou souligner les résultats importants. Des points ont été enlevés. EpSIGNE Dans la définition de l'énergie potentielle, il ne faut pas oublier le signe moins! Mécanique du point/Référentiels non galiléens — Wikiversité. F = − dEp(x) dx GALIL Un référentiel n'est galiléen que s'il est en translation rectiligne uniforme par rapport à un référentiel galiléen. Mais un référentiel en mouvement peut être galiléen! PASMASS Il ne faut pas oublier la masse dans le PFD. BLABLA Il faut faire le petit blabla indiquant le système étudié, le système de coordonnées, le référentiel d'étude et la justification de son caractère galiléen ou non. VECTSCAL ou VECTSCAL D'un côté il y a un scalaire et de l'autre un vecteur: bref, un problème de cohérence entre les dimensions.
CITHM Il faut citer le nom d'un théorème quand on l'utilise, par exemple le théorème de l'énergie cinétique ou mécanique, sans se contenter d'écrire l'équation associée. Il ne faut pas oublier non plus de donner les hypothèses associées (voir la dernière remarque à la fin de ce bilan). LTOT Dans les formules concernant les ressorts, c'est la LONGUEUR TOTALE qui compte! Il y a eu beaucoup d'erreurs là-dessus. HOMOG Encore des erreurs d'homogénéité. Pour les dérivées temporelles, je vous rappelle que l'on peut vérifier si on a « assez de points »: deux points partout pour une accélération (comme θ̈ ou θ̇2 par exemple), un seul pour une vitesse. PARAB Obtenir les lois de x(t) et z(t) ne permet pas de conclure que la trajectoire est une parabole. MesTICE.net - cours de physique CPGE (MPSI, PCSI, PTSI) - mesCOURS de physique - mécanique du point - Dynamique en référentiel non galiléen. Il faut trouver la loi liant z à x pour cela. UNITLIT On ne précise jamais d'unités dans une expression littérale. 1 Devoir surveillé N◦9 - Mécanique non galiléenne - Fiche de correction DEMK On demande le tableau en fonction de K. HYPOTHESES Même si on tient un raisonnement fondé sur l'énergie, il faut faire le « blabla » sur le caractère galiléen ou non du référentiel, car les théorèmes énergétiques découlent du PFD, il faut donc que le référentiel soit galiléen pour pouvoir les utiliser.
Cela implique qu'aucune expérience de mécanique à l'intérieur du navire ne peut permettre de déterminer la vitesse du navire: il faut faire référence à un objet extérieur. Le concept même de vitesse n'a de sens que relativement à un repère, un point choisi arbitrairement comme fixe. Autrement dit, et c'est la relativité galiléenne, les lois physiques de la mécanique sont identiques pour tous les référentiels galiléens. Physagreg : résumé de cours sur les changements de référentiel et les référentiels non galiléen. Galilée ne démontre rien, il énonce une propriété confirmée par l'expérience. Henri Poincaré sera le premier à dire que c'est un principe. Jusqu'alors, on ne distinguait pas bien les notions d' accélération, de puissance et de travail, d' énergie et de vitesse. Sur le plan mathématique, le calcul différentiel n'existait pas. La théorie en était restée aux approximations intuitives d' Aristote, en partie modifiées au Moyen Âge, et selon lesquelles le mouvement était dû à une force, l' impetus, et devait être constamment soutenu pour durer. Ce principe de relativité sera généralisé près de trois siècles plus tard à d'autres types de phénomènes, non mécaniques, et conduira à l'idée que les lois de la physique en général (toutes les lois physiques, et pas seulement celles de la mécanique) sont les mêmes dans les référentiels inertiels.
Avec le bateau à l'arrêt, observez soigneusement comment les petits animaux volent à des vitesses égales vers tous les côtés de la cabine. Le poisson nage indifféremment dans toutes les directions, les gouttes tombent dans le récipient en dessous, et si vous lancez quelque chose à votre ami, vous n'avez pas besoin de le lancer plus fort dans une direction que dans une autre, les distances étant égales, et si vous sautez à pieds joints, vous franchissez des distances égales dans toutes les directions. Lorsque vous aurez observé toutes ces choses soigneusement (bien qu'il n'y ait aucun doute que lorsque le bateau est à l'arrêt, les choses doivent se passer ainsi), faites avancer le bateau à l'allure qui vous plaira, pour autant que la vitesse soit uniforme [c'est-à-dire constante] et ne fluctue pas de part et d'autre. Vous ne verrez pas le moindre changement dans aucun des effets mentionnés et même aucun d'eux ne vous permettra de dire si le bateau est en mouvement ou à l'arrêt... » — Galilée, Dialogue concernant les deux plus grands systèmes du monde, 1632 Galilée observe que, dans un navire, aucune expérience de mécanique ne permet de distinguer lorsque le navire est immobile au port de lorsqu'il est en mouvement uniforme: une expérience mécanique (chute d'un corps, mouvement d'un pendule, etc. ) donnera des résultats identiques dans les deux cas.
[... ] [... ] On supposera o o ωRterrestre /Rgocentrique = cte ce qui revient a consid´rer que le r´f´rentiel terrestre est en rotation uniforme ` e ee autour d'un axe fixe du r´f´rentiel g´ocentrique que l'on consid´rera galil´en; le ee e e e r´f´rentiel terrestre n'est donc pas galil´en. ] e e e 2. 3 Th´or`me de la puissance cin´tique. ]
Niveau: L1 Pré-requis: Lycée, Dynamique du point en référentiel galiléen, Changement de référentiel Intro: Nous avons toujours appliqué les lois de la dynamique dans des référentiels galiléens. Après avoir étudié les changements de référentiel, nous pouvons nous reposer la question "qu'est-ce qu 'un référentiel galiléen" et étudier comment se transforment les lois de la dynamique dans des référentiels non galiléen. télécharger le cours au format PDF Exercices télécharger les énoncés au format PDF (241 ko) Corrigés des exercices télécharger les réponses au format PDF (40 ko) Source latex et images télécharger l'archive (233 ko)
Mais dans la cabine, quelle que soit la vitesse à laquelle le bateau se déplace, pour autant qu'elle soit constante, c'est bien une chute verticale qui est observée, comme si le bateau était à l'arrêt. Avec le principe d'inertie, il est intégré de manière systématique à la physique newtonienne. Il suscite des questionnements scientifiques avec l'avènement de l' électromagnétisme et les équations de Maxwell, notamment car celles-ci ne semblent pas obéir à ce principe, et prend une importance nouvelle au début du XX e siècle quand Albert Einstein fonde les principes de la relativité restreinte (voir histoire de la relativité restreinte). Historique [ modifier | modifier le code] Faisant suite aux idées de Giordano Bruno, Galilée formalisa le principe de relativité: « Enfermez-vous avec un ami dans la cabine principale à l'intérieur d'un grand bateau et prenez avec vous des mouches, des papillons, et d'autres petits animaux volants. Prenez une grande cuve d'eau avec un poisson dedans, suspendez une bouteille qui se vide goutte à goutte dans un grand récipient en dessous d'elle.
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