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Responsable(s) Alain Hénault

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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Alain Hénault


PLAN DE COURS

Automne 2021
ING150 : Statique et dynamique (4 crédits)





Préalables
Aucun préalable requis
Unités d'agrément
Total d'unités d'agrément : 64,8 50,0 % 50,0 %




Qualités de l'ingénieur

Qn
Qualité visée dans ce cours  
Qn
  Qualité visée dans un autre cours  
  Indicateur enseigné
  Indicateur évalué
  Indicateur enseigné et évalué



Descriptif du cours

Au terme de ce cours, l’étudiant sera apte à analyser et à solutionner par la méthode vectorielle les cas les plus typiques d'équilibre et de mouvement accéléré rencontrés en mécanique.

Équilibre du point matériel dans le plan et dans l'espace; équilibre des corps solides dans le plan et dans l'espace; premier et deuxième moments de surface de volume et de masse, barycentre, centroïde, rayon de giration; étude du frottement. Forces agissant sur un point matériel; méthode de la trajectoire, méthode de l'énergie, méthode de la quantité de mouvement.

Séances de travaux pratiques axées sur l'application des concepts vus en classe.




Objectifs du cours

Se familiariser avec les concepts fondamentaux de force, moment, couple, position, vitesse, accélération;

Acquérir une connaissance des principes de base en statique et en dynamique;

Pouvoir calculer précisément les conditions d’équilibre des points matériels et des corps rigides dans des situations analogues à celles rencontrées dans le monde industriel;

Être capable d’analyser les conditions de mouvement d’un point matériel et d’un corps rigide sous l’action d’une ou de plusieurs forces.




Stratégies pédagogiques

Trois heures de cours magistral par semaine.  De nombreux exemples seront faits en classe pour permettre aux étudiants de bien assimiler la théorie et les techniques présentées au cours;

Trois heures de travaux pratiques par semaine qui pourront servir à travailler les problèmes suggérés, à demander des éclaircissements sur les notions vues au cours, à compléter le cours magistral par certaines démonstrations et certains exemples détaillés;

La lecture du manuel pour préparer, compléter et assimiler la matière du cours.




Utilisation d’appareils électroniques

S.O.




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Lundi 13:30 - 17:00 Activité de cours
Mercredi 13:30 - 16:30 Travaux pratiques
02 Mardi 09:00 - 12:30 Activité de cours
Jeudi 09:00 - 12:00 Travaux pratiques
03 Lundi 09:00 - 12:30 Activité de cours
Vendredi 09:00 - 12:00 Travaux pratiques
04 Mardi 18:00 - 21:00 Travaux pratiques
Vendredi 18:00 - 21:30 Activité de cours
05 Lundi 13:30 - 16:30 Travaux pratiques
Mercredi 13:30 - 17:00 Activité de cours
06 Mardi 09:00 - 12:00 Travaux pratiques
Jeudi 09:00 - 12:30 Activité de cours
07 Lundi 09:00 - 12:00 Travaux pratiques
Vendredi 09:00 - 12:30 Activité de cours
08 Mardi 18:00 - 21:30 Activité de cours
Vendredi 18:00 - 21:00 Travaux pratiques



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Nathalie Dabin-Voix Activité de cours Nathalie.Dabin@etsmtl.ca B-2540
01 Nathalie Dabin-Voix Travaux pratiques Nathalie.Dabin@etsmtl.ca B-2540
02 Cédric Alinot Activité de cours Cedric.Alinot@etsmtl.ca B-2530
02 Cédric Alinot Travaux pratiques Cedric.Alinot@etsmtl.ca B-2530
03 Cédric Alinot Activité de cours Cedric.Alinot@etsmtl.ca B-2530
03 Cédric Alinot Travaux pratiques Cedric.Alinot@etsmtl.ca B-2530
04 Jia Hong Liu Activité de cours jiahong.liu@etsmtl.ca
04 Jia Hong Liu Travaux pratiques jiahong.liu@etsmtl.ca
05 Xavier Daxhelet Activité de cours Xavier.Daxhelet@etsmtl.ca B-2108
05 Abdas Salam Bajamgnigni Gbambie Travaux pratiques Abdas-Salam.Bajamgnigni-Gbambie@etsmtl.ca B-2522
06 Alain Hénault Activité de cours Alain.Henault@etsmtl.ca B-2552
06 Alain Hénault Travaux pratiques Alain.Henault@etsmtl.ca B-2552
07 Xavier Daxhelet Activité de cours Xavier.Daxhelet@etsmtl.ca B-2108
07 Xavier Daxhelet Travaux pratiques Xavier.Daxhelet@etsmtl.ca B-2108
08 Adile Benmassaoud Activité de cours Adile.Benmassaoud@etsmtl.ca B-2522
08 Jules Kouam Travaux pratiques cc-Jules.Kouam@etsmtl.ca



Cours
Semaine Contenus traités dans le cours Références Heures
1 Introduction Présentation Concepts fondamentaux et principes (à lire) Les unités (à lire) Forces dans le plan

Ch.1.1 à 1.3, vol.1 (lire)

Ch. 2.1 à 2.3, vol. 1

3
2 Forces dans l’espace Moment d’une force Ch. 2.4 et 2.5, vol. 1 Ch. 3.1, vol. 1 3
3 Moment d’une force par rapport à un axe Moment d’un couple Système équivalent Ch. 3.2 à Ch. 3.4, vol. 1 3
4 Équilibre d’un corps rigide dans le plan Équilibre d’un système à deux forces et à trois forces Équilibre d’un corps rigide dans l’espace Ch. 4.1, vol. 1 Ch. 4.2, vol. 1 Ch. 4.3, vol. 1 3
5 Le frottement Ch. 8.1, vol. 1 3
6 et 7 Centre géométrique et centre de gravité Moment d’inertie de surface Moment d’inertie de masse (optionnel)

Ch. 5.1, vol. 1 et Ch. 5.4, vol. 1

Ch. 9.1 et 9.2, vol. 1 Ch. 9.15, vol. 1

5
7 et 8

Mouvement rectiligne Mouvement curviligne (coordonnées cartésiennes)

Cinématique de rotation des particules

Ch. 11.1 à 11.2, vol. 2

Ch.15.1.3, vol.2

4
9 Mouvement relatif Mouvement curviligne (coordonnées normales -tangentielles) Ch. 11.4, vol. 2 Ch. 11.5.1 vol. 2 3
10 Dynamique des particules Ch. 12.1, vol. 2 3
11 et 12 Travail et énergie Ch. 13.1 à 13.2.3, vol. 2 5
12 et 13 Impulsion et quantité de mouvement Ch. 13.3 à 13.4, vol. 2 4



Laboratoires et travaux pratiques

Séance de travaux pratiques (total 36 heures).

Il est à noter que les activités de laboratoire se déroulent à l'extérieur des périodes inscrites à l'horaire pour le cours ou les travaux pratiques, sur rendez-vous seulement. L'étudiant ou l'étudiante doit prévoir une certaine disponibilité pour ces travaux d'équipe obligatoires qui ont lieu deux fois durant la session.




Utilisation d'outils d'ingénierie

S.O.




Évaluation

 

  Gr 01 Gr 02 Gr 03 Gr 04 Gr 05 Gr 06 Gr 07 Gr 08  

Laboratoire

10%

Dates décidées en classe.

Devoirs, mini-quiz,

Mini-laboratoires

15%

 

 

Dates décidées en classe.

Examen #1

25%

13 oct

14 oct

15 oct

5 oct

12 oct

14 oct

12 oct

8 oct

 

Examen #2

25%

17 nov

18 nov

19 nov

16 nov

8 nov

18 nov

8 nov

12 nov

 

Examen final

Semaine d’examens

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Les examens #1 et #2 auront tous lieu en présence à l'ÉTS et ce même pour les cours-groupes offerts à distance.

L'examen final aura lieu en présence si les conditions le permettent.

À NOTER : L'examen final sera d'une durée de 3 heures et toute documentation sera permise.




Dates des examens intra
# Intra Groupe(s) Date
1 1 13 octobre 2021
1 2, 6 14 octobre 2021
1 3 15 octobre 2021
1 4 5 octobre 2021
1 5, 7 12 octobre 2021
1 8 8 octobre 2021
2 1 17 novembre 2021
2 2, 6 18 novembre 2021
2 3 19 novembre 2021
2 4 16 novembre 2021
2 5, 7 8 novembre 2021
2 8 12 novembre 2021



Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : http://etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Examens-finaux


Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.7 b / cycles supérieurs, article 6.5.4 b) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.



Absence à un examen
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivants, la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence d’un examen durant le trimestre auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur du département ou du SEG. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Dans tous les cas, l’étudiant doit effectuer sa demande en complétant le formulaire prévu à cet effet qui se trouve dans son portail Mon ÉTS/Formulaires. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat, Activité compétitive d’un étudiant appartenant à un club scientifique ou un club sportif d’élite de l’ÉTS ou au programme « Alliance sport étude » ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).



Plagiat et fraude
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (https://www.etsmtl.ca/docs/ETS/Gouvernance/Secretariat-general/Cadre-reglementaire/Documents/Infractions-nature-academique ) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet.  À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et les étudiants sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (https://www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).



Documentation obligatoire

BEER, JOHNSTON, MAZUREK, adaptation d'Alain HÉNAULT, Mécanique pour ingénieurs 3ième édition, volume 1 – Statique, Montréal, Chenelière/McGraw-Hill, 2018, 595 pages.

BEER, JOHNSTON, CORNWELL, adaptation d'Éric DAVID, Mécanique pour ingénieurs 3ième édition, volume 2 – Dynamique, Montréal, Chenelière/McGraw-Hill, 2018, 1180 pages.




Ouvrages de références

BEER, JOHNSTON, Vector Mechanics for Engineers, (Statics third SI metric Edition), McGraw-Hill, 1999.

BEER, JOHNSTON, Vector Mechanics for Engineers, (Dynamics third SI metric edition), McGraw-Hill

BEER-JOHNSTON, Mécanique à l’usage des ingénieurs – Statique, McGraw-Hill, 1981.

BEDFORD, FOWLER, Statics engineering mechanics, SI Edition, Addison Wesley, 1996.

BEDFORD, FOWLER, Dynamics engineering mechanics, SI Edition, Addison Wesley, 1996.

PERRAULT, Michel, Recueil de diapositives ING-150 et ING155, Révisé en mai 2006 (vendu à la COOP).




Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

https://seg-apps.etsmtl.ca/nspire/