DYN Dynamique DYN-1 PFD
Lycée Jules Ferry
Page 1 sur 5
TSI2
Cours DYN-1 : Principe fondamental de la dynamique
(mouvement particuliers de rotation et translation)
Un cahier des charges ou un descriptif du système étant défini, les problèmes de dynamique sont de 3
types :
- dimensionner un actionneur permettant d'assurer les performances attendues,
- établir ou valider la loi de commande d'un actionneur,
- déterminer les actions de liaisons afin de valider la tenue des guidages (éventuellement la tenue
des pièces aux actions dynamiques).
Dans ce cours, on se limitera aux cas particuliers usuels (rotation d'axe fixe, translation rectiligne).
1 Hypothèses pour un problème de dynamique
1.1 Référentiel géométrique
Référentiel galiléen terrestre :
Le référentiel d'étude galiléen habituel lors de l'étude de systèmes mécaniques est le référentiel
terrestre ou tout référentiel en translation rectiligne uniforme
par rapport au
référentiel terrestre.
Limites du référentiel terrestre comme référentiel galiléen :
Ce référentiel est satisfaisant pour les études sur de courtes durées (les déplacements étudiés ont des durées
négligeables par rapport au temps de révolution terrestre, contrairement à un pendule de Foucault dont la
déviation s'observe après plusieurs heures).
Les déplacements observés se font sur des distances négligeables devant les dimensions terrestres (milliers
de kilomètres).
Dans le cas, fort improbable en sujet de concours, où le référentiel terrestre ne fournit pas un référentiel
satisfaisant, un autre référentiel sera défini (référentiel astronomique prenant en compte la rotation de la terre
sur elle-même ou autour du soleil).
1.2 Référentiel temporel
Le temps sera celui donné par les horloges usuelles (oscillatoire ou nucléaire).
Limites de la mesure du temps par les horloges oscillatoires :
Les vitesses relatives des mouvements observés doivent être négligeables devant la vitesse de la lumière
(dans le vide c=3.10
8
m/s=300 000 km/s).
Compétences nécessaires (Prérequis):
B2 Associer un modèle à une action mécanique,
B2 Associer aux liaisons un torseur cinématique,
B2 Paramétrer les mouvements d’un solide indéformable,
C2 Procéder à la mise en œuvre d'une démarche de résolution analytique
C2 Déterminer la loi entrée-sortie d’une chaîne cinématique simple
C2 Déterminer le vecteur vitesse d’un point d’un solide par rapport à un autre,
C2 Déterminer le vecteur accélération d’un point d’un solide par rapport à un autre
Compétences nouvelles:
B2 Déterminer les caractéristiques d’un solide indéformable (torseur cinétique),
C1 Proposer une démarche permettant de déterminer une loi de mouvement,
C1 Proposer une méthode permettant la détermination des inconnues de liaison