La Cinématique
Ce manuscrit est né d’une collection de notes écrites. Il n’est pas un manuel scolaire, ni un livre de recette. Ce manuscrit commence à un niveau accessible sans connaissances préalable (enfin pas trop !!!) et mène le lecteur à un degré raisonnable de maîtrise de la méthodologie scientifique.
Je me dois de vous mettre en garde contre les éventuelles erreurs que pourraient contenir ces pages malgré une vigilance pourtant redoublée.
Je vais en dire des choses intéressantes, en mettant en garde mes lectrices et lecteurs : gardez votre sens critique vis a vis de mon exposé ; distinguez les affirmations hasardeuses des informations véritables, c’est le seul moyen pour progresser.
Et faites-moi part de vos réflexions et de vos critiques (takicours@gmail.com).
J’espère que grâce à ce manuscrit, vous pouvez acquérir les connaissances de base en mécanique sans trop souffrir
Introduction
La partie de la physique la plus ancienne porte le nom de la cinématique (appelée mécanique). Elle est donc considérée comme une base pour la compréhension de beaucoup d’autres parties de la physique.
Cette science fournit un exemple simple et instructif des processus par lesquels les sciences naturelles vont se développer durant la renaissance européenne. Son développement a joué un rôle essentiel et moteur pour arriver à la forme actuelle de la science moderne.
La cinématique est l’étude de la forme du mouvement sans se soucier de la cause de ce dernier. Avant de discuter des formes du mouvement, il faudra d’abord commencer par définir le mouvement.
Pour faire plus brefs et sans trop de détails, le mouvement a était définie par Alhazen en ces termes : Un observateur reconnaît qu’un objet est en mouvement si cet objet a été observé en deux emplacements différents pendant une durée sensible entre deux instants différents. ‘ Traduction personnel !!!’
Ce qu’il faut retenir de ça, c’est que pour reconnaître la forme d’un mouvement, il faudra connaître la distance et le temps. Donc, pour étudier un mouvement quelconque, il faudra trouver une (on l’appelle aussi équation !!) entre la distance et le temps.
D’après Oresme ; le mouvement le plus simple est le Mouvement Uniforme. Pourquoi ? parce que durant ce mouvement, la distance est proportionnelle au temps. Ce rapport de proportionnalité est ce qu’on appelle la vitesse.
Par exemple, on dit qu’une voiture est en mouvement uniforme si le rapport entre la distance et le temps reste constant pendant une durée sensible. J’insiste sur le fait que à chaque instant ce rapport doit rester constant. On aura l’occasion de discuter de la problématique entre la vitesse moyenne et instantanée.
Bref, le mouvement uniforme suit la loi :
Distance = Vitesse * Temps
En langage algébrique : c’est un langage symbolique inventé par Viète « la logique spécieuse »
x = v * t
(x : c’est la distance, v : c’est la vitesse, t : c’est le temps)
Le cas général :
x = v * t + xi
(xi : distance initale à l’origine du mouvement étudié)
C’est le langage le plus parlé au Monde !! Il dépasse même l’anglais, le chinois et l’arabe !!
Pour Oresme tout mouvement non uniforme est dit varié. Dans un pareil mouvement, la distance parcourue et le temps sont toujours liés par une relation, mais cette relation est très différente suivant la nature des mouvements.
Parmi les mouvements variés, on distingue :
· Le mouvement uniformément variédans lequel la vitesse croît ou décroît proportionnellement au temps; le mouvement est dit accéléré dans le premier cas, et retardé dans le second.
· Le mouvement périodiquedans lesquels les espaces parcourus pendant des temps égaux, convenablement choisis, sont égaux, sans que dans l’intervalle le mouvement soit uniforme. La durée d’un de ces intervalles de temps égaux s’appelle la période du mouvement.
· Le mouvement varié quelconque. A mon avis, ça n’existe pas !!
Oresme a démontré théoriquement que, pour un mouvement uniformément varié, la distance parcourue est proportionnelle au carré du temps (le temps multiplié par lui-même) – si la vitesse initiale est nulle-.
Galilée voulait prouvait la véracité de cette relation, et comme il s’intéressait à la chute des corps, il a voulu savoir si la chute libre d’un corps est un mouvement uniformément varié ou non. Mais comme les temps de la chute libre sont brefs, il a cherché comment ralentir la chute, sans la « dénaturer ».
A votre avis, comment il a réussi à ralentir la chute ???
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A la prochaine fois !!!
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