Mécanique - Définition et Explications

Dans le langage courant, la mécanique est le domaine des machines, moteurs, véhicules, organes (engrenages, poulies, courroies, vilebrequins, arbres de transmission, pistons, ...), bref, de tout ce qui produit ou transmet un mouvement, une force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un...), une déformation.
On parle ainsi de mécanique (Dans le langage courant, la mécanique est le domaine des machines, moteurs, véhicules, organes...) générale, de génie mécanique, de mécanique automobile (Une automobile, ou voiture, est un véhicule terrestre se propulsant lui-même à l'aide d'un...), de sports mécaniques, de mécanique navale (La mécanique navale traite les différents types de propulsion des navires, les machines...), de mécanique céleste (La mécanique céleste est un terme qui désigne la description du mouvement d'objets...), de mécanique quantique (La mécanique quantique est la branche de la physique qui a pour but d'étudier et de...) de résistance mécanique des matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en...)...

Origine

  • Histoire - La science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire...) mécanique est la fusion (En physique et en métallurgie, la fusion est le passage d'un corps de l'état solide vers l'état...), réalisée par Newton, de la physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la...) et de l'astronomie (L’astronomie est la science de l’observation des astres, cherchant à expliquer...). Du point (Graphie) de vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et...) historique, donc, la physique est une partie de la mécanique.
  • De nos jours (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la...) - Il est convenu, dans le milieu universitaire, d'ignorer cette évolution, et de présenter les lois de la mécanique comme relevant de la "physique". Ce parti pris n'est pas neutre. Pour le moins, il est contraire au fait historique.

Sciences associées

La mécanique est la branche de la science qui étudie le mouvement des systèmes matériels et leurs déformations, en relation avec les forces qui provoquent ou modifient ce mouvement ou ces déformations.
Elle peut être considerée comme une partie de la physique.
Elle a donc pour but de décrire et prévoir les mouvements de matières inertes, de corps célestes ou quantiques ou d'organismes vivants (biomécanique) et comprend notamment :

  • La mécanique classique, dite aussi newtonienne traite de l'étude cinématique (En physique, la cinématique est la discipline de la mécanique qui étudie le...) (étude du mouvement sans s'intéresser à sa cause), statique (Le mot statique peut désigner ou qualifier ce qui est relatif à l'absence de mouvement. Il peut...) et dynamique (Le mot dynamique est souvent employé désigner ou qualifier ce qui est relatif au mouvement. Il...) d'un système, que ce soit un système simple (mécanique du point) ou un système complexe (mécanique générale).
  • La mécanique céleste étudie les mouvements des corps célestes.
  • La mécanique statistique (Une statistique est, au premier abord, un nombre calculé à propos d'un échantillon....) étudie des systèmes à grand nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre...) de composants, comme par exemple les gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et...), composés de milliards de molécules.
  • La mécanique physique traite les systèmes qui ont des comportements physiques comme la mécanique des fluides (La mécanique des fluides est la branche de la physique qui étudie les écoulements de fluides...), la mécanique des milieux continus, correspondant à une mécanique des systèmes déformables.
  • La mécanique quantique traite du comportement des systèmes physiques à l'échelle des particules.
  • La mécanique relativiste traite les systèmes se déplaçant à des vitesses proches de celle de la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil...).
  • La mécanique statique (Le mot statique peut désigner ou qualifier ce qui est relatif à l'absence de mouvement. Il peut...) est la branche de la physique qui étudie les systèmes mécaniques au repos dans un repère galiléen.
  • La biomécanique traite de la déformation des corps vivants, notamment du corps humain (Le corps humain est la structure physique d'une personne.) par exemple en situation (En géographie, la situation est un concept spatial permettant la localisation relative d'un...) de chocs (ex : crash véhicule) ou d'accélérations importantes (ex : combat aérien).
  • L'acoustique (L’acoustique est une branche de la physique dont l’objet est l’étude des...) physique est la branche de la mécanique qui étudie les petits mouvements de vibration dans les solides, les liquides ou les gaz.
  • La mécatronique (La mécatronique est la combinaison synergique et systémique de la mécanique, de l'électronique...) traite de l'ingénierie (L'ingénierie désigne l'ensemble des fonctions allant de la conception et des études à la...) d'objets mécaniques actifs, dont la cinématique, les déformations, les comportements dynamiques sont mesurés voire controlés par des dispositifs électroniques (ex : capteurs (Un capteur est un dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique observée en une...), calculateurs, actionneurs) et numériques (ex : logiciels)..

Technologies et techniques

La mécanique est également l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection...) des technologies et des techniques, qui permettent de concevoir et de réaliser des pièces ainsi que des ensembles mécaniques :

  • moulage
  • forgeage
  • usinage
  • découpage
  • emboutissage
  • matriçage
  • estampage
  • grignotage (Le grignotage peut renvoyer :)
  • assemblage
  • clavetage
  • rivetage
  • boulonnage, vissage
  • soudage (Le soudage (Voir article sur la théorie du soudage) est un moyen d'assemblage permanent. Il a...)
  • collage
  • frettage
  • traitement thermique (Le traitement thermique d'une pièce consiste à lui faire subir des transformations de structure...)
  • traitement de surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a...)
  • fonderie (La fonderie est l'un des procédés de formage des métaux qui consiste à couler...)
  • injection (Le mot injection peut avoir plusieurs significations :) plastique
  • tribologie

Unités mécaniques légales

  • la seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui...) (s): unité de temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le...), pour mesurer des durées.
  • le mètre (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du...) (m): unité de longueur (Il existe de nombreuses unités de longueur ne faisant pas partie du système international....) (pour mesurer notamment des positions),
  • le mètre par seconde (m/s noté aussi m.s-1): unité de vitesse (On distingue :) (pour mesurer l'accroissement de position par seconde),
  • le mètre par seconde par seconde (m/s/s noté aussi m.s-2): unité d'accélération (L'accélération désigne couramment une augmentation de la vitesse ; en physique,...) (pour mesurer l'accroissement de vitesse par seconde),
  • le kilogramme (Le kilogramme (symbole kg) est l’unité de masse dans le Système international...) (kg): unité de masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un...) et de quantité de matière (La quantité de matière est une grandeur de comptage d'entités chimiques ou physiques...) (ex: une mole d'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les...) de masse 18g comprend 6,02 x 1023 molécules H2O),
  • le newton (N): unité de force (ex: la force exercée par la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance...) sur une masse de 1 kg vaut 9,81 N),
  • le joule (J): unité de travail et d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la...) (valant 1 N.m soit 1 force de 1 N travaillant sur 1 m),
  • le watt (Le watt (symbole W) est une unité dérivée du système international pour la...) (W): unité de puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) (valant 1 J/s soit un travail de 1 J produit par seconde).

Savants mécaniciens

  • Galilée (Galilée ou Galileo Galilei (né à Pise le 15 février 1564 et mort à Arcetri près de Florence,...), Blaise Pascal (Blaise Pascal, né le 19 juin 1623 à Clairmont (aujourd'hui Clermont-Ferrand),...), Isaac Newton (Isaac Newton (4 janvier 1643 G – 31 mars 1727 G, ou 25 décembre...), Joseph-Louis Lagrange (Joseph Louis, comte de Lagrange (en italien Giuseppe Lodovico Lagrangia), né à Turin le...), William Hamilton, Carl Jacobi, Henri Poincaré (Henri Poincaré (29 avril 1854 à Nancy, France - 17 juillet 1912...)
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