CHAPITRE IV
MECANIQUE GENERALE
§ l. - Pr
77. Objet de la mécanique. — La mécanique est la science du mouvement et des causes qui le produisent, le modifient ou l'empêchent de se produire.
Nous avons naturellement la notion qu'un corps ne peut être tiré de l'état de repos que par une cause qui lui est étrangère. Toute cause de mouvement s'appelle une force. Exemple : la pesanteur.
78. Divisions de la mécanique. — ta mécanique se divise en deux parties :
1° L'étude du mouvement en lui-même, indépendamment des causes qui le produisent OU le modifient : celle partie de la mécanique a été définitivement constituée par Ampère qui l'a appelée cinématique.
■2" L'étude des causes du mouvement, c'est-à-dire des forces, de leur mesure, de la manière dont elles produisent Ou modifient le mouvement ; c'est la dynamique.
La dynamique permet de résoudre les deux problèmes suivants :
I" Etant données les forces qui agissent sur un corps, qu'il soit au repos ou en mouvement, déterminer le mouvement qu'il prendra ou la manière dont le mouvement qu'il possède se modifiera sous l'influence de ces forces.
:>" Connaissant le mouvement d'un corps à un moment donné, trouver les forces qui agissent, à ce moment, sur lui.
Lorsque des forces agissent sur un corps, elles oe le mettent pas toujours en mouvement ; ou dit alors qu'elles se font équilibre.
L'étude des conditions d'équilibre d'un corps est un cas particulier de la dynamique : cependant, à cause de sou importance on en a fait une branche spéciale de la mécanique et on l'a appelée statique.
79. Mécanique rationnelle et mécanique appliquée. — Solide invariable. — La mécanique rationnelle, pour rendre plus facile
ÉLIMINAIRES
l'étude du mouvement des corps, fait abstraction d'un certain nombre de leurs propriétés physiques ; elle considère un corps comme solide invariable et indéformable, ne pouvant être, dilaté, ni comprimé, sous aucune influence.
Ce solide invariable peut être partagé en fragments également invariables ; un fragment infiniment petit d'un solide invariable est ce qu'on appelle un point matériel.
Les corps que nous rencontrons dans la nature sont loin de constituer des solides invariables ; ils se déforment plus ou moins sous l'action des forces qui leur sont appliquées. On peut alors se demander dans quelles mesures les théories de la mécanique rationnelle leur sont applicables.
Cette étude, dans laquelle on tiendra compte autant que possible des propriétés physiques des corps, constitue la mécanique appliquée. Les résultats que fournit cette science devront toujours être corroborés par l'expérience, et ne pourront être considérés comme acquis que dans les limites où la vérification expérimentale aura eu lieu.
La mécanique appliquée comprend la résistance des matériaux, la stabilité des constructions, l'hydraulique, etc.
80. Mouvement et repos. — Un corps est en mouvement lorsque sa position dans l'espace change d'un instant à un autre.
Ou dit qu'il est en repos si sa position ne change pas d'un instant à un autre. On voit que la notion de repos ou de mouvement est ainsi intimement liée à la notion du temps.
Le mouvement et, surtout, le repos ne sont que relatifs et nous les apprécions par comparaison avec les corps qui nous" environnent.
Ainsi nous disons d'un corps posé' sur le sol qu'il est en repos, mais ce repos est relatif à la terre. Ce corps est entraîné dans le mouvement de rotation de la terre autour de son axe et dans son mouvement autour du soleil.