Objectifs
Au terme de ce cours, la personne étudiante sera en mesure de/d’ :
• Appliquer les concepts fondamentaux de la mécanique pour analyser les mouvements et résoudre des problèmes liés aux forces et à l’énergie ;
• Utiliser les principes de statique et de dynamique pour étudier les structures et les mécanismes ;
• Comprendre et exploiter les capteurs et actionneurs mécaniques dans des systèmes physiques.
Contenu
Concepts de base et notions fondamentales de la mécanique. Mouvements (1D, 2D, 3D) : déplacement, vitesse et accélération. Lois de Newton. Applications des lois de Newton : diagramme de corps libre (DCL), plans inclinés, poulies et avantage mécanique. Travail et énergie : travail effectué par une force constante, énergie cinétique et potentielle, conservation de l'énergie mécanique. Puissance et efficacité. Quantité de mouvement et collisions. Mouvement rotatif : cinématique rotative, couple et inertie rotative. Dynamique du mouvement rotatif. Statique: conditions d'équilibre, centre de gravité, applications de l'équilibre statique. Types d'appuis. Structures. Treillis simples. Charpentes et mécanismes. Capteurs mécaniques : jauges de contrainte, accéléromètres, capteurs de force, encodeurs, capteurs de vitesse, gyroscopes. Actionneurs mécaniques: Rotatifs et linéaires. Introduction aux structures mécaniques articulées (SMA).