MÉCANIQUE GÉNÉRALE
Cours et exercices corrigés
Dans le langage courant, la mécanique est d’abord le domaine des machines
(moteurs, véhicules, engrenages, poulies, arbres de transmission, piston...), bref, de
tout ce qui produit ou transmet un mouvement ou bien s’oppose à ce mouvement.
Pour les scientifiques, la mécanique est la discipline qui étudie les mouvements
des systèmes matériels et les forces qui provoquent ou modifient ces mouvements.
Les systèmes matériels étant très variés, de nombreuses branches de cette disci-pline co-existent. La mécanique générale (ou mécanique des systèmes de solides
indéformables) qui est l’objet de cet ouvrage en est un exemple. Mais on peut
également citer la mécanique des milieux continus (qui s’applique, comme son
nom l’indique, aux milieux continus et continûment déformables), la mécanique
statistique (qui s’applique aux milieux discrets, constitués d’un nombre considérable
de composants), l’acoustique (qui s’applique aux gaz) ou la mécanique des fluides
(qui s’applique aux liquides), la mécanique de la rupture (qui s’applique aux milieux
fissurés), la mécanique des structures (plaques, poutres, coques)... La liste est longue
même en se limitant à la mécanique non-relativiste.
Dans le cadre non-relativiste, déterminer les mouvements du système et les
actions qui provoquent ces mouvements ou s’y opposent, consiste à établir un
système d’équations en appliquant quatre principes fondamentaux :
• la conservation de la masse ;
• le principe fondamental de la dynamique (ou le principe des puissances virtuelles
ou encore la conservation de la quantité de mouvement) ;
• la conservation de l’énergie (premier principe de la thermodynamique) ;
• le second principe de la thermodynamique
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