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Claude Meny 5 years ago
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aefd396de1
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00.brainstorming-pedagogical-teams/40.collection-existing-pedagogical-content/40.classical-mechanics/40.n3/20.fr/10.main/textbook.fr.md

@ -12,8 +12,455 @@ lessons:
order: 2
- slug: classical-mechanics-n3-exchange
order: 2
- slug: modern-versus-classical-mechanics-3-main
order: 2
---
#### Mécanique classique, n3, principal
------------------------------------------------
### Classical mechanics (n3) : Collect of course items
--------------------------------------
!!!! *Recopilar elementos de cursos / Collecte d'éléments de cours / Collecting course items*
!!!!
!!!! No publique, no haga visible.<br>
!!!! Ne pas publier, ne pas rendre visible.<br>
!!!! Do not publish, do not make visible.<br>
#### Informaciónes / Informations
<details markdown=1>
<summary>
¿Qué es un elemento del curso?<br>
</summary>
* Este es un **componente básico** para crear un curso, que incluye :<br>
* una o unas *frases estándar muy cortas*.
* las *palabras clave* del vocabulario científico y técnico.
* las *ecuaciones matemáticas*
* Se realiza **en los 3 idiomas [ES] [FR] [EN]** para:
* Identificar el *vocabulario equivalente* en cada idioma.
* Identificar *diferencias culturales*, especialmente en escritura matemática
(ejemplo: $`\wedge`$ o $`\times`$)
* Su **rol** :
* permitirá construir el *curso* eligiendo una *serie de elementos básicos*.
* *redacción final libre* en cada idioma dentro de cada elemento central.
* *se puede repetir en varios cursos*.
* **Ventajas** :
* permite *cursos muy similares* en los 3 idiomas, que se pueden mostrar en paralelo.
* *sin traducción palabra por palabra*.
* permite mantener *ejemplos y expresiones lingüísticas específicas de cada cultura*.
</details>
<details markdown=1>
<summary>
Qu'est-ce qu'un élement de cours?
</summary>
* C'est un **élément de base** pour construire un cours, comprenant :<br>
* une ou quelques *phrases très courtes, standards*.
* les *mots clés* du vocabulaire scientifique et technique.
* les *équations mathématique*
* Il est **réalisé dans les 3 langues [ES] [FR] [EN]** pour :
* Identifier le *vocabulaire équivalent* dans chaque langue.
* Identifier les *différences culturelles*, notamment dans l'écriture mathématique<br>
(exemple : $`\wedge`$ ou $`\times`$)
* Son **rôle** :
* permettra de construire le *cours* en choisissant une *suite d'éléments de base*.
* *rédaction finale libre* dans chaque langue au sein de chaque élément de base.
* *peut être repris dans plusieurs cours*.
* **Avantages** :
* permet des *cours très proches* dans les 3 langues, pouvant être affichés en parallèle.
* *pas de traduction mot-à-mot*.
* permet de garder *exemples et expressions linguistiques propres à chaque culture*.
</details>
<details markdown=1>
<summary>
What is a course item?
</summary>
* This is a **basic block** to build a course, including: <br>
* one or a few *very short, standard sentences*.
* the *key words* of the scientific and technical vocabulary.
* the *mathematical equations*
* It is **realized in the 3 languages [ES] [FR] [EN]** to:
* Identify the *equivalent vocabulary* in each language.
* Identify *cultural differences*, especially in mathematical writing <br>
(example: $`\wedge`$ or $`\times`$)
* His **role** :
* will allow the *course* to be built by choosing a *series of basic elements*.
* *free final writing* in each language within each core element.
* *can be repeated in several courses*.
* **Advantages** :
* allows *very similar courses* in the 3 languages, which can be displayed in parallel.
* *no word-for-word translation*.
* allows to keep *examples and linguistic expressions specific to each culture*.
</details>
------------------
<details markdown=1>
<summary>
¿Cómo contribuir ?<br>
</summary>
* Directamente en el **GitLab M3P2 con su nombre de usuario / contraseña**, haciendo clic en Mejorar este curso
al final de esta página.
* En el **documento de googledoc** : se especificará.<br>
</details>
<details markdown=1>
<summary>
Comment contribuer ?<br>
</summary>
* Directement sur le **GitLab M3P2 avec votre login / password**, en cliquant sur Améliorer ce cours
à la fin de cette page.
* Sur le **document googledoc** : à préciser.<br>
</details>
<details markdown=1>
<summary>
How to contribute ? <br>
</summary>
* Directly on ** GitLab M3P2 with your login / password **, by clicking on "Improve this course"
at the end of this page.
* On the **googledoc document**: to be specified. <br>
</details>
-----------------
<details markdown=1>
<summary>
Depositar un nuevo elemento de curso
</summary>
* **Estructura del elemento a reproducir :**<br>
<br>
Comience escribiendo el código numerado que especifica el tema, aquí :<br>
*MECA-CLAS-3-xxx* <br>
(dar un *número entero xxx no presente*, un número que sigue a los números presentes o un número intermedio según la lógica de la progresión educativa).<br>
Por nivel n <br>
(*indique el nivel n = 1, 2, 3 o 4* donde se encuentra su elemento del curso).<br>
* (YYY): *3 iniciales* para identificarse.
* *Comentario* (no obligatorio)
*[ES] + el texto en su idioma*, o *su traducción automática si es posible* en las otras, especificando (auto-tra).
* *[LL] (YYY) + las ecuaciones* que usas.
</details>
<details markdown=1>
<summary>
Déposer un nouvel élément de cours
</summary>
* **Struture de l'élément** à reproduire :<br>
<br>
Commencer par écrire le code numéroté qui précise le thème, ici :<br>
*MECA-CLAS-3-xxx* <br>
(donner un *nombre entier xxx non déjà présent*, un nombre à la suite des nombres présents ou un nombre intercalaire selon la logique de la progression pédagogique)<br>
<br>
Pour le niveau n <br>
(*indiquer le niveau n=1, 2, 3 ou 4* ou se situe votre élément de cours)<br>
<br>
*(YYY) : 3 initiales* pour t'identifier. <br>
<br>
*commentaire* (non obligatoire).<br>
<br>
*[FR] + le texte dans votre langue* ; ou *sa traduction automatique si possible* dans les autres, en précisant (auto-tra). <br>
<br>
* *[LL] (YYY) + les équations* que vous utilisez.<br>
</details>
<details markdown=1>
<summary>
Submit a new course item
</summary>
* **Structure of the item** to reproduce : <br>
<br>
Start by writing the numbered code that specifies the theme, here : <br>
*RELAT-SPE-xxx* <br>
(give an *whole number xxx not already present*, a number following the numbers present or an intermediate number according to the logic of the educational progression) <br>
<br>
For level n <br>
(*indicate level n = 1, 2, 3 or 4* where your course item is located) <br>
<br>
*(YYY): 3 initials* to identify you. <br>
<br>
*comment* (not required). <br>
<br>
*[EN] + the text in your language*; or *its automatic translation if possible* in the others, specifying (auto-tra). <br>
<br>
* *[LL] (YYY) + the equations* you use. <br>
</details>
----------------------
<details markdown=1>
<summary>
Mejorar, completar, corregir un elemento del curso existente
</summary>
* Simplemente **dentro del elemento** del curso, escriba **su contribución comenzando con (YYY-LL)**, con: <br>
YYY sus 3 iniciales, y LL su idioma (ES, FR o EN).
<br>
Si solo corrige el texto de una traducción automática en su idioma nativo,
recuerde reemplazar (auto-tra) con sus iniciales (YYY).
</details>
<details markdown=1>
<summary>
Améliorer, compléter, corriger un élément de cours existant
</summary>
* Simplement **à l'intérieur de l'élément** de cours, écrire **votre contribution en commençant par (YYY-LL)**, avec :<br>
YYY vos 3 initiales, et LL votre langue (ES, FR ou EN).
<br>
Si vous corrigez simplement le texte d'une traduction automatique dans votre langue natale,
pensez à remplacer (auto-tra) par vos initiales (YYY).
</details>
<details markdown = 1>
<summary>
Improve, complete, correct an existing course item
</summary>
* Simply **inside the course item**, write **your contribution starting with (YYY-LL)**, with : <br>
YYY your 3 initials, and LL your language (ES, FR or EN).
<br>
If you just correct in your native language the text of an automatic translation,
remember to replace (auto-tra) with your initials (YYY).
</details>
---------------------------------------------------------------------------------
### Point mechanics
#### Fundamentals
*MECA-CLAS-3-010* :
[ES] Un espacio-tiempo
[FR] Un espace tridimensionnel et un temp unidimensionnel fléché
[EN] A space-time
----------------------------
*RELAT-SPE-020* :
[ES] Un espacio euclidiano
[FR] Un espace tridimensionnel euclidien :
[EN] A Cartesian's 3-dimensional space
(CME<-FR)
Un espace est euclidien si et seulement si il existe un ou des systèmes de coordonnées $`(x,y,z)`$ tels qu'en tout
point de l'espace l'invariant $`ds`$ vérifie $`ds^2=dx^2+dy^2+dz^2`$.
Un système de coordonnées $`(x,y,z)`$ tel qu'en tout point de l'espace l'invariant puisse s'écrire $`ds^2=dx^2+dy^2+dz^2`$
est dit système de coordonnées cartésiennes.
Un espace est euclidien si et seulement si un système de coordonnées cartésienne peut y être défini.
----------------------------
*RELAT-SPE-030* :
[ES] Coordenadas cartesianas
[FR] Coordonnées cartésiennes
[EN] Cartesian coordinates
(cartésiennes? ou pseudo-cartésiennes ?)
----------------------------
*RELAT-SPE-040* :
[ES] Sistema de referencia
[FR] Référentiel
[EN] Reference frame
----------------------------
*RELAT-SPE-050* :
[ES] Sistema de referencia galileano
[FR] Référentiel galiléen
[EN] Galilean reference frame
[FR] Référentiel d'inertie $`\equiv`$ référentiel galiléen.
**Référentiel d'inertie** : référentiel dans lequel tout *corps libre* est au *repos ou*
animé d'un *mouvement rectiligne uniforme*.
-------------------------
*RELAT-SPE-060* :
[ES] transformación de Lorentz
[FR] transformation de Lorentz
[EN] Lorentz's transformations
<!-------------------------------------
Soient $`\mathcal{R}`$ un référentiel Galiléen, et $`\mathcal{R}'`$ un référentiel
en mouvement de translation rectiligne et uniforme de vitesse
$`\overrightarrow{V}_{\mathcal{R}' / \mathcal{R}}=\overrightarrow{V}`$
par rapport à $`\mathcal{R}`$ :
--------------------------------------->
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
! *Attentio!!*n, ci-dessous ici c'est la partie Newtonnienne, à modifier
Soit $`\mathcal{R}=(O, \overrightarrow{e_x},\overrightarrow{e_y},\overrightarrow{e_z},t)`$ un référentiel Galiléen.
Soit $`M`$ un point quelconque de l'espace, de coordonnées cartésiennes $`(x,y,z)`$ dans $`\mathcal{R}`$ :
$`\overrightarrow{OM}(t)=x(t)\;\overrightarrow{e_x} + y(t)\;\overrightarrow{e_x} + z(t)\;\overrightarrow{e_x}`$
Soit $`\mathcal{R}'=(O', \overrightarrow{e_x'},\overrightarrow{e_y'},\overrightarrow{e_z'},t')`$
un référentiel en mouvement de translation rectiligne uniforme de vitesse
$`\overrightarrow{V}`$ par rapport à $`\mathcal{R}`$ :
$`\overrightarrow{V}_{\mathcal{R}'/\mathcal{R}} = \overrightarrow{V} = -\overrightarrow{V}_{\mathcal{R}/\mathcal{R}'}`$
Choisissons pour $`\mathcal{R}`$ et $`\mathcal{R}'`$ :
\- une même unité de temps,
\- une même date origine des temps,
alors, le temps étant absolu en physique newtonienne, nous avons $`t'=t`$.
Choisissons le repère cartésien fixe $`(O',\overrightarrow{e_x '},\overrightarrow{e_y '},\overrightarrow{e_z '},t')`$ de $`\mathcal{R}`$
tel que :
\_ les points origines $`O`$ et $`O'`$ soient confondus à l'origine des temps
\- une même unité de mesure des longueurs pour $`\mathcal{R}`$ et $`\mathcal{R}'`$
\- les vecteurs de base $`(\overrightarrow{e_x '},\overrightarrow{e_y '},\overrightarrow{e_z})`$ tels que
$`\quad\overrightarrow{e_x'}=\overrightarrow{e_x}\;\;,\;\;\overrightarrow{e_y'}=\overrightarrow{e_y}\;\;,\;\;\overrightarrow{e_z'}=\overrightarrow{e_z}`$.
La transformation de Galilée est la loi de transformation des coordonnées de tout point $`M`$ entre $`\mathcal{R}`$ et $`\mathcal{R}`$ :
$`\left\{\begin{array}{l}
t'=t \\
x'=x-V_x\,t \\
y'=y-V_y\,t \\
z'=z-V_z\,t
\end{array}\right.`$
*CLAPTMEC-FU-070* :
[ES] teorema de la suma de velocidades
[FR] théorème d'addition des vitesses
[EN] theorem of addition of velocities
$`\left\{\begin{array}{l}
dt'=dt \\
\\
\dfrac{dx'}{dt'}=\dfrac{dx}{dt}-V_x \\
\\
\dfrac{dy'}{dt'}=\dfrac{dy}{dt}-V_y \\
\\
\dfrac{dz'}{dt'}=\dfrac{dz}{dt}-V_z
\end{array}
\right.`$
$`\quad\Longrightarrow\quad`$
$`\left\{\begin{array}{l}
v_x'=v_x-V_x \\
v_y'=v_y-V_y \\
v_z'=v_z-V_z \\
\end{array}
\right.`$
$`\overrightarrow{v}_{M / \mathcal{R'}} = \overrightarrow{v}_{M / \mathcal{R}}-\overrightarrow{v}_{\mathcal{R'} / \mathcal{R}}`$
$`\overrightarrow{v}_{M / \mathcal{R'}} = \overrightarrow{v}_{M / \mathcal{R}}+\overrightarrow{v}_{\mathcal{R} / \mathcal{R'}}`$
*RELAT-SPE-080* :
[ES] teorema de la invariancia de aceleraciones
[FR] théorème de l'invariance des accélérations
[EN] theorem of the invariance of accelerations
#### Cinematics
... / ...
#### Dynamics
... / ...
#### Relativité restreinte
-------------------------
##### 100 - Référentiel d'inertie (ou référentiel galiléen)
--------------------------
*RELAT-SPE-200* corps libre
(CME-FR)
[ES] (auto-trad.)
[FR] Corps qui n'est soumis à aucune interaction, i.e. sur lequel ne s'exerce aucune force.
!!!! *Attention : un corps soumis à un ensemble de forces dont la résultante est nulle
!!!! n'est pas un corps libre.
!! *Pour aller plus loin: c'est une idéalisation. À développer ...
[EN] (auto-trad.)
--------------------------
*RELAT-SPE-210* mouvement rectiligne uniforme
(CME-FR)
[ES] (auto-trad.)
[FR]
(n2) Un mouvement rectiligne uniforme est le mouvement d'un corps dont dont la trajectoire
est une droite (= rectiligne) parcourue dans un sens donné et dont la vitesse ne dépend pas du temmps.
(n3) Un **mouvement rectiligne uniforme** est le mouvement d'un corps dont le
*vecteur vitesse instantanée* *$`\overrightarrow{v}(t)`$* est *indépendant du temps* :
**$`\overrightarrow{v}(t)=\overrightarrow{cst}`$**
[EN] (auto-trad.)
--------------------------
*RELAT-SPE-220* référentiel d'inertie
[FR] Référentiel d'inertie $`\equiv`$ référentiel galiléen.
**Référentiel d'inertie** : référentiel dans lequel tout *corps libre* est au *repos ou*
soit animé d'un *mouvement rectiligne uniforme*.
--------------------------
##### 100 - Transformation des coordonnées entre deux référentiels d'inertie
*RELAT-SPE-100* : Transformations de Lorentz
*RELAT-SPE-100.1* :
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