Cette série d'exercices, avec réponses, traite de l'énergie potentielle, du théorème de l'énergie cinétique et de la conservation de l'énergie mécanique.
Mot(s) clés libre(s) : énergie potentielle, énergie cinétique, énergie mécanique

Exercice d'entraînement sur un pendule simple dont le point de suspension est en mouvement circulaire uniforme. Cet exercice permet d'établir les équations différentielles du mouvement à partir du formalisme lagrangien. Le principe d'invariance de jauge est ici appliqué.
Mot(s) clés libre(s) : équations de Lagrange, degrés de liberté, énergie cinétique, énergie potentielle, invariance de jauge

Exercice d’entraînement décrivant la vibration d’une molécule triatomique de CO2 avec le formalisme lagrangien. La réduction du nombre de degrés de liberté est également abordée.
Mot(s) clés libre(s) : équations de Lagrange, degré de liberté, énergie cinétique, énergie potentielle, vibration, mode propre

Exercice d’entraînement: Etude complète du mouvement d’un wagon sur une piste donnée. En fin d’exercice, on s’intéresse aux forces d’inertie ressentie par un passager du wagon.
Mot(s) clés libre(s) : principe fondamental de la dynamique, théorème de l’énergie cinétique, accélération, vitesse, forces d’inertie

Exercice d'entraînement sur la machine d'Atwood basique dont l'équation du mouvement est obtenue simplement par le formalisme de Lagrange.
Mot(s) clés libre(s) : équations de Lagrange, degrés de liberté, énergie cinétique, énergie potentielle

Etude complète du pendule simple. Les équations sont établies à partir des différentes lois de la mécanique classique : Principe fondamental de la dynamique, théorème du moment cinétique, théorème de l’énergie cinétique…
Mot(s) clés libre(s) : pendule, oscillation, principe fondamental de la dynamique, moment cinétique, énergie cinétique

Exercice d'entraînement traitant avec le formalisme lagrangien la dérive d'une particule soumise à un champ électromagnétique constant. La notion de potentiel généralisé est ici abordée, les équations de l'électromagnétisme sont également revues.
Mot(s) clés libre(s) : équations de Lagrange, degré de liberté, énergie cinétique, énergie potentielle, potentiel généralisé, mouvement cyclotron

Exercice d'entraînement traitant, avec le formalisme lagrangien, la vibration d'une molécule triatomique. La réduction du nombre de degrés de liberté est envisagée.
Mot(s) clés libre(s) : équations de Lagrange, degré de liberté, énergie cinétique, énergie potentielle, modes propres

En évoquant d'abord les différentes périodes qui ont marqué le développement de cette discipline théorique, située à la charnière de la Physique et de la Chimie, on essayera de faire comprendre quels sont ses objets, et la spécificité de sa pratique. De fait, la Chimie Quantique a fourni à la fois des concepts cruciaux pour l'intelligibilité de phénomènes à l'échelle moléculaire, aidant même parfois les chimistes dans leur invention d'édifices nouveaux, et des outils de prédiction quantitative fiables des énergies et des structures de ces édifices. On essayera de montrer les défis qu'elle affronte aujourd'hui dans sa recherche de puissance (l'efficience simulatrice tuera-t-elle la théorie ?), sa synergie possible avec la Physique dans l'étude des matériaux, sa participation au design d'architectures moléculaires à propriétés électroniques remarquables, le développement des aspects temporels. On ne se privera pas de formuler quelques remarques d'ordres épistémologique, esthétique et sociologique.
Mot(s) clés libre(s) : chimie quantique, électron, énergie cinétique, liaison chimique, liaison covalente, matière, orbitale moléculaire, physique atomique, simulation numérique, structure moléculaire, supraconductivité

Ce cours comporte trois parties : éléments cinétiques d'un système de deux points matériels, dynamique d'un système de deux points matériels, système isolé de deux points matériels.
Mot(s) clés libre(s) : énergie cinétique, points matériels, référentiel barycentrique, énergie potentielle, énergie mécanique, moment cinétique, théorèmes de Koenig