L’exercice de mécanique est un classique des classes préparatoires. Souvent apprécié des élèves, il reste néanmoins un exercice avec une méthode précise à respecter pour espérer obtenir tous les points s’il tombe le jour des concours. Pour cela, voici une liste d’étapes à respecter pour mettre toutes les chances de son côté.
Connaître les lois de Newton sur le bout des doigts
Ci-dessous énumérées les trois lois de Newton dont il faut parfaitement connaître les énoncés car cela peut être demandé à l’oral comme à l’écrit. Ne pas les connaître parfaitement peut s’avérer très pénalisant.
1re loi de Newton : Principe d’inertie
Le principe d’inertie exprime le fait que, dans un référentiel galiléen, tout corps qui est soumis à une force résultante nulle est immobile ou en mouvement rectiligne uniforme.
2e loi de Newton : Principe fondamental de la dynamique
L’accélération subie par un corps dans un référentiel galiléen est proportionnelle à la résultante des forces qu’il subit, et inversement proportionnelle à sa masse m (avec m constante).
3e loi de Newton : Principe des actions réciproques
Tout corps A exerçant une force sur un corps B subit une force d’intensité égale, de même direction mais de sens opposé, exercée par le corps B.
Ne surtout pas hésiter à faire un schéma
Même si vous êtes pressé, il ne faut surtout pas oublier de faire un schéma propre et soigné. En effet, lorsque la mécanique tombe aux concours il y a deux possibilités : soit on vous demande explicitement par le biais d’une question de faire un schéma, soit on ne vous l’indique pas. Dans ce second cas, le schéma est attendu implicitement et représente une partie des points du problème. Dans tous les cas il est toujours nécessaire de faire un schéma. Il vous permettra aussi de vérifier la cohérence des résultats. Si la mécanique tombe en colle, faire un schéma facilitera la compréhension de votre raisonnement par le colleur.
Lors des stages au sein de Cours Thalès, des exercices de mécanique seront abordés et vous permettront d’obtenir la meilleure note le jour des concours.
Système, référentiel et bilan des forces
Après avoir fait votre schéma, il faut faire apparaître le système, le référentiel et le bilan des forces dans l’ordre suivant :
- Avant toute chose il faut indiquer le système étudié. Il s’agit ici du solide étudié comme, par exemple, un objet de masse m.
- Ensuite il faut donner le référentiel d’étude. Le référentiel peut se définir comme un solide par rapport auquel on repère une position ou un mouvement. En mécanique, ce dernier est très souvent terrestre, géocentrique ou héliocentrique et il faut toujours le supposer galiléen, c’est-à-dire qu’on considère que les lois de Newton peuvent s’appliquer.
- Enfin, il faut faire un bilan des forces dans lequel figurera l’ensemble des forces s’appliquant à votre système et apparaissant dans votre schéma. En listant ainsi tous les efforts, vous êtes certain de ne rien oublier en projetant vos lois de Newton par la suite.
Enoncer clairement le théorème utilisé
Après avoir scrupuleusement suivi toutes les étapes précédemment exposées, il faut en dernier lieu énoncer clairement le théorème utilisé. Le plus souvent en mécanique du solide, il s’agira du principe fondamental de la dynamique (PFD). Il y a des points seulement pour avoir cité la méthode choisie. Il ne faut donc pas hésiter à écrire votre raisonnement même si vous n’êtes pas sûr du résultat obtenu.
En conclusion, l’exercice de mécanique n’est pas forcément très compliqué. Raison pour laquelle le correcteur va attendre une rédaction irréprochable. Il est ainsi primordial de ne négliger aucun des points précédemment énumérés afin d’obtenir l’ensemble des points rédactionnels de cet exercice.