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Parcours certifiant 176 · 2 modules offerts

Mécanique du point : mouvements, forces et énergie

Décrire un mouvement, appliquer les lois de Newton et les théorèmes énergétiques, des oscillations aux orbites des satellites

Domaine : Physique et ingénierie Fondamentaux 30 h de travail 7 modules En français
  • 28leçons
  • 7labs
  • 7simulations
  • 7quiz
  • 1serious game
La promesse du parcours

En 30 heures, tu apprends à décrire un mouvement, à en trouver les causes avec les lois de Newton et à le traiter par l'énergie, des oscillations jusqu'aux orbites des satellites, en vérifiant les lois principales sur des mouvements que tu filmes toi-même avec ton téléphone et sur des données publiques.

Académie Elprofessor SibaEn ligne, à ton rythme, avec un certificat à la fin

Ce que tu sauras faire

  • Choisir un référentiel et un repère adaptés, et calculer vitesse et accélération en coordonnées cartésiennes, polaires et cylindriques
  • Analyser un mouvement filmé avec Tracker et donner chaque résultat avec son incertitude
  • Faire un bilan des forces complet et appliquer les trois lois de Newton avec une méthode sûre
  • Calculer travail et puissance, appliquer le théorème de l'énergie cinétique et la conservation de l'énergie mécanique
  • Étudier les oscillateurs harmonique, amorti et forcé, et expliquer la résonance d'un pont, d'un bâtiment, d'une machine ou d'une suspension
  • Utiliser le moment cinétique et les lois de Kepler pour décrire le mouvement des planètes et des satellites
  • Prendre en compte les forces d'inertie pour expliquer le poids apparent, la déviation des vents et les marées
  • Résoudre un choc par la conservation de la quantité de mouvement et ramener un problème à deux corps à un problème à un corps

Pour qui, et avec quoi

Ce parcours est fait pour

  • Étudiants en physique, en mathématiques ou en sciences de l'ingénieur qui abordent la mécanique dans le supérieur
  • Élèves de classes préparatoires scientifiques qui veulent consolider leur cours de mécanique avec des exemples concrets
  • Étudiants en sciences de l'atmosphère et de l'océan qui ont besoin des référentiels tournants et de la force de Coriolis
  • Enseignants de physique-chimie du secondaire qui cherchent des activités expérimentales simples à mener avec un téléphone
  • Techniciens qui veulent comprendre les lois physiques derrière leur métier : transport, levage, pompage, maintenance

Avant de commencer

  • Dériver et intégrer les fonctions usuelles : polynômes, sinus, cosinus, exponentielle
  • Manipuler des vecteurs : composantes, norme, produit scalaire ; le produit vectoriel est rappelé au module 5
  • Trigonométrie de base et résolution d'une équation du second degré
  • Aucune connaissance des équations différentielles n'est exigée : celles du parcours sont résolues pas à pas
  • Un smartphone qui filme, et un ordinateur sous Windows, macOS ou Linux pour Tracker, ou la version en ligne de Tracker

Ce qu'il te faut

Smartphone avec appareil photo ; une cadence de 60 images par seconde est un plusTracker, logiciel libre et gratuit de pointage vidéo, pour Windows, macOS et Linux, ou sa version en ligneTableur : LibreOffice Calc, Google Sheets ou ExcelApplication gratuite phyphox (facultative), pour lire l'accéléromètre et l'inclinomètre du téléphonePetit matériel : mètre ruban, ficelle solide, balles et billes, un grand livre rigide, une balance de cuisine, du ruban adhésifDonnées publiques : fiches planétaires de la NASA, constantes du NIST, prédictions de marée d'un port de ton choix

Comment tu apprends

01

Tu suis les leçons

28 leçons courtes, 2 h 49 au total, avec leurs diapositives et leurs points clés.

02

Tu pratiques dans les labs

7 labs : une consigne concrète, un livrable à rendre et des critères pour vérifier ton travail.

03

Tu t'entraînes

7 simulations de situations réelles et 7 quiz. La correction arrive tout de suite, avec son explication.

04

Tu prouves ce que tu sais

Un serious game pour décider en situation, puis un projet final à rendre. Ce sont les deux épreuves qui mènent au certificat Elprofessor.

Le programme, module par module

7 modules, dont 2 modules offerts28 leçons2 h 49 de leçons30 h de travail au total

Les leçons des modules offerts se lisent aussi sans compte : touche le titre d'une leçon.

Module 01OffertDécrire un mouvement4 leçons · 23 min · 1 lab · 1 simulation · 1 quiz

Objectif : Choisir un référentiel et un repère adaptés, utiliser les coordonnées cartésiennes, polaires et cylindriques, et calculer la vitesse et l'accélération d'un point, y compris à partir d'une vidéo.

  1. Leçon 01Référentiel, repère et trajectoireLire la leçon sans compte5 min
  2. Leçon 02Vitesse et accélération en coordonnées cartésiennesLire la leçon sans compte6 min
  3. Leçon 03Coordonnées polaires et cylindriquesLire la leçon sans compte6 min
  4. Leçon 04Analyser un mouvement filmé avec TrackerLire la leçon sans compte6 min
  5. LabTon premier pointage vidéo : un lancer de balleÀ rendre
  6. SimulationLa vidéo du carrefour4 choix
  7. QuizQuiz du module 0180 % de bonnes réponses pour le valider5 questions
Module 02OffertLes lois de Newton4 leçons · 24 min · 1 lab · 1 simulation · 1 quiz

Objectif : Faire le bilan des forces qui s'exercent sur un point (poids, réaction, frottements, tension, poussée d'Archimède, frottement fluide) et appliquer le principe fondamental de la dynamique pour prévoir un mouvement.

  1. Leçon 01Les forces et le bilan des forcesLire la leçon sans compte6 min
  2. Leçon 02Les trois lois de NewtonLire la leçon sans compte6 min
  3. Leçon 03Une méthode pour résoudre un problème de dynamiqueLire la leçon sans compte6 min
  4. Leçon 04Chute libre, projectiles et frottements de l'airLire la leçon sans compte6 min
  5. LabMesurer un coefficient de frottement avec un livre inclinéÀ rendre
  6. SimulationLe camion sorti du virage4 choix
  7. QuizQuiz du module 0280 % de bonnes réponses pour le valider5 questions
Module 03Travail, énergie et puissance4 leçons · 24 min · 1 lab · 1 simulation · 1 quiz

Objectif : Calculer le travail et la puissance d'une force, appliquer le théorème de l'énergie cinétique et utiliser la conservation de l'énergie mécanique, en repérant ce que deviennent les pertes.

  1. Leçon 01Le travail d'une force6 min
  2. Leçon 02La puissance et le rendement6 min
  3. Leçon 03Le théorème de l'énergie cinétique6 min
  4. Leçon 04Énergie potentielle et énergie mécanique6 min
  5. LabBilan d'énergie d'un pendule filméÀ rendre
  6. SimulationLa petite centrale de la cascade4 choix
  7. QuizQuiz du module 0380 % de bonnes réponses pour le valider5 questions
Module 04Oscillateurs4 leçons · 24 min · 1 lab · 1 simulation · 1 quiz

Objectif : Étudier l'oscillateur harmonique, l'oscillateur amorti et l'oscillateur forcé, et interpréter la résonance d'un pont, d'un bâtiment, d'une machine ou d'une suspension.

  1. Leçon 01L'oscillateur harmonique6 min
  2. Leçon 02L'oscillateur amorti6 min
  3. Leçon 03Oscillations forcées et résonance6 min
  4. Leçon 04La résonance dans les ponts, les bâtiments et les machines6 min
  5. LabPériode et amortissement d'un penduleÀ rendre
  6. SimulationLe moteur de la rizerie qui tremble4 choix
  7. QuizQuiz du module 0480 % de bonnes réponses pour le valider5 questions
Module 05Moment cinétique et forces centrales4 leçons · 25 min · 1 lab · 1 simulation · 1 quiz

Objectif : Appliquer le théorème du moment cinétique, exploiter la conservation du moment cinétique pour une force centrale et décrire le mouvement d'une planète ou d'un satellite avec les lois de Kepler.

  1. Leçon 01Moment d'une force et moment cinétique6 min
  2. Leçon 02Forces centrales et loi des aires6 min
  3. Leçon 03La gravitation et les lois de Kepler7 min
  4. Leçon 04Satellites et orbites6 min
  5. LabVérifier Kepler et placer un satellite géostationnaireÀ rendre
  6. SimulationInternet par satellite pour les classes en direct4 choix
  7. QuizQuiz du module 0580 % de bonnes réponses pour le valider5 questions
Module 06Référentiels non galiléens4 leçons · 24 min · 1 lab · 1 simulation · 1 quiz

Objectif : Changer de référentiel, prendre en compte les forces d'inertie d'entraînement et de Coriolis, et s'en servir pour expliquer le poids apparent, la déviation des vents et les marées.

  1. Leçon 01Changer de référentiel6 min
  2. Leçon 02Forces d'inertie et poids apparent6 min
  3. Leçon 03La force de Coriolis et la déviation des vents6 min
  4. Leçon 04Les marées6 min
  5. LabLire la Lune dans un annuaire de maréesÀ rendre
  6. SimulationLe départ des pirogues au port de Boulbinet4 choix
  7. QuizQuiz du module 0680 % de bonnes réponses pour le valider5 questions
Module 07Chocs et systèmes de deux points4 leçons · 25 min · 1 lab · 1 simulation · 1 quiz

Objectif : Appliquer la conservation de la quantité de mouvement aux chocs, faire le bilan d'énergie d'une collision, utiliser le centre de masse et ramener un problème à deux corps à un problème à un corps.

  1. Leçon 01La quantité de mouvement6 min
  2. Leçon 02Les chocs6 min
  3. Leçon 03Le centre de masse et le référentiel barycentrique6 min
  4. Leçon 04Le problème à deux corps7 min
  5. LabFilmer un choc et vérifier la conservationÀ rendre
  6. SimulationLa reconstitution du carrefour de Bè4 choix
  7. QuizQuiz du module 0780 % de bonnes réponses pour le valider5 questions

Le serious game

Serious game · 7 étapesChrono indicatif

$ mission

Une semaine au cabinet de conseil en mécanique

Une mission en 7 étapes qui reprend tout le parcours. Le scénario complet s'ouvre dans ton espace quand tu as débloqué la suite du parcours.

  1. 01étape
  2. 02étape
  3. 03étape
  4. 04étape
  5. 05étape
  6. 06étape
  7. 07étape

À chaque étape, tu choisis parmi 4 options numérotées. Ton score et la correction, étape par étape, s'affichent à la fin.

Le projet final

Étude complète d'un mouvement réel, de la vidéo au modèle

C'est l'épreuve qui réunit tout le parcours : tu le réalises, puis tu le rends dans ton espace. Il est relu avec une grille de 7 critères. Le sujet complet s'ouvre quand tu as débloqué la suite du parcours.

Ton certificat

Chaque certificat porte un code unique : n'importe qui peut le vérifier en ligne. Il se règle à part, à la fin du parcours : 399 000 GNF. Il t'est délivré quand tu as débloqué la suite du parcours, rempli ces conditions et réglé ton certificat.

  • Avoir terminé les 28 leçons vidéo des sept modules
  • Obtenir au moins 80 % à chacun des sept quiz (tu peux recommencer, ton meilleur score est gardé)
  • Rendre les sept labs avec leur livrable
  • Jouer le serious game jusqu'à la dernière étape
  • Rendre le projet final complet : vidéos, analyse, modèle, bilan d'énergie et note grand public
  • Le certificat porte un code unique vérifiable en ligne ; il atteste une formation suivie et ne remplace ni un diplôme ni les crédits d'un cursus universitaire

Indépendance. Ce parcours est indépendant : il utilise comme simples outils Tracker, logiciel libre de pointage vidéo du projet Open Source Physics, l'application phyphox et des tableurs courants, et il cite des données publiques de la NASA, de l'ESA, de la NOAA, du NIST et du BIPM, sans aucune affiliation avec les développeurs de ces outils ni avec ces organismes.

Tes questions

Combien coûte ce parcours ?

Rien pour commencer : les deux premiers modules sont offerts avec ton compte membre, le même que pour la Communauté. Leçons, labs, simulations, quiz et tuteur : tu avances sans payer. Ensuite, débloque la suite du parcours pour 100 000 GNF, en un seul paiement : tous les modules suivants et les épreuves finales. Le certificat vérifiable, délivré à la fin, se règle à part : 399 000 GNF.

Comment je paie, et quand mon accès est-il ouvert ?

Quand tu as fini les modules offerts, touche « Débloquer la suite » : WhatsApp s'ouvre avec ton message prêt. Siba te dit comment payer, par Orange Money, Wave ou carte, où que tu sois. Dès que ton paiement est vérifié, il ouvre la suite sur ton compte : tu retrouves tout dans ton espace, là où tu t'es arrêté(e).

Je peux avancer à mon rythme ?

Oui. Tout se passe en ligne : tu suis les leçons quand tu veux, ta progression est gardée sur ton compte et tu reprends là où tu t'es arrêté(e).

Comment mes réponses sont-elles corrigées ?

Les quiz, les simulations et le serious game sont corrigés tout de suite, avec l'explication de chaque réponse. Il faut au moins 80 % à chaque quiz pour le valider ; tu peux recommencer, ton meilleur score est gardé.

Les sources du parcours22 sources consultées pour écrire ce parcours
  1. Tracker, logiciel libre d'analyse vidéo et de modélisation du projet Open Source Physics, sous licence GNU GPL v3, pour Windows, macOS et Linux : opensourcephysics.github.io
  2. phyphox, application gratuite d'expériences de physique avec les capteurs du téléphone, export des données et pilotage à distance : phyphox.org
  3. NIST, valeur CODATA de l'accélération normale de la pesanteur, gn = 9,806 65 m/s², valeur exacte conventionnelle : physics.nist.gov
  4. NIST, valeur CODATA 2022 de la constante de gravitation, G = 6,674 30 × 10⁻¹¹ m³ kg⁻¹ s⁻² : physics.nist.gov
  5. Bureau international des poids et mesures (BIPM), Brochure sur le SI, 9e édition (2019), texte français mis à jour en 2026 : bipm.org
  6. NASA, fiche Terre : masse 5,9722 × 10²⁴ kg, G M = 398 600 km³/s², rayon moyen 6 371 km, rayon équatorial 6 378,137 km, rotation sidérale 23,9345 h, excentricité 0,0167 : document en ligne
  7. NASA, fiche des planètes : distances au Soleil et périodes orbitales des huit planètes, distance, période et masse de la Lune : document en ligne
  8. NASA, fiche Lune : demi-grand axe 0,3844 × 10⁶ km, période de révolution sidérale 27,3217 jours, masse 0,07346 × 10²⁴ kg, rapport de masse Lune sur Terre 0,0123 : document en ligne
  9. NASA Science, orbites et lois de Kepler : science.nasa.gov
  10. Agence spatiale européenne (ESA), types d'orbites : orbite géostationnaire à 35 786 km et période de 23 h 56 min 4 s, orbite basse entre environ 180 et 2 000 km, orbite de transfert géostationnaire : esa.int
  11. ESA, la base de lancement de Kourou : latitude 5°3' nord, un peu plus de 500 km au nord de l'équateur, gain de vitesse d'environ 460 m/s dû à la rotation de la Terre : esa.int
  12. NASA, chiffres de la station spatiale internationale : 16 orbites en 24 heures, un tour environ toutes les 90 minutes : nasa.gov
  13. NOAA, cause des marées : attraction de la Lune et du Soleil, effet du Soleil environ moitié de celui de la Lune, Newton en 1687 : oceanservice.noaa.gov
  14. NOAA, le jour lunaire de 24 h 50 min et l'intervalle de 12 h 25 min entre deux pleines mers : oceanservice.noaa.gov
  15. NOAA, marées de vives-eaux et de mortes-eaux selon l'alignement du Soleil et de la Lune : oceanservice.noaa.gov
  16. NOAA, les plus grandes marées du monde dans la baie de Fundy, au Canada : oceanservice.noaa.gov
  17. NOAA, effet de Coriolis : déviation vers la droite dans l'hémisphère Nord et vers la gauche dans l'hémisphère Sud : oceanservice.noaa.gov
  18. Service météorologique national belge, définition d'une dépression, sens de rotation du vent dans l'hémisphère Nord et rôle du frottement au sol : meteo.be
  19. Panthéon de Paris, le pendule de Foucault : démonstration de 1851, fil d'acier de 67 m, sphère de 28 kg, réinstallation en 1995 : paris-pantheon.fr
  20. Taylor Devices, fiche du pont du Millénaire de Londres : ouverture le 10 juin 2000, oscillations provoquées par les piétons, fermeture, 37 amortisseurs installés : taylordevices.com
  21. NASA Science, fiche de l'exoplanète 51 Pegasi b : découverte annoncée en 1995, méthode des vitesses radiales, étoile de type G : science.nasa.gov
  22. Département d'astronomie d'une université suisse : Michel Mayor et Didier Queloz, première exoplanète confirmée autour d'une étoile de type solaire en 1995, découverte récompensée par le prix Nobel de physique 2019 : document en ligne

Prêt(e) à commencer ?

Gratuit pour commencer : les deux premiers modules sont offerts avec ton compte. Débloque la suite du parcours pour 100 000 GNF.

Commencer gratuitement Débloquer la suite du parcours Mécanique du point : mouvements, forces et énergie, 100 000 GNF, sur WhatsApp (nouvel onglet)
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Suite du parcours : 100 000 GNF

Certificat : 399 000 GNF

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Durée : 30 hCommencer gratuitement
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Gratuit pour commencer2 modules offerts

Suite du parcours : 100 000 GNF

Certificat : 399 000 GNF

28 leçons 7 labs 7 simulations 1 serious game

Durée : 26 hCommencer gratuitement
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