Fondements de mathématiques et physique : Mécanique

larct1162  2026-2027  Tournai

Fondements de mathématiques et physique : Mécanique
5.00 crédits
30.0 h + 30.0 h
Q1
Langue
d'enseignement
Français
Thèmes abordés
Ce cours vise à renforcer et à développer les fondements mathématiques et physiques indispensables à la mécanique des structures. Il a également comme objectif de réviser les entités planes et volumiques ainsi que leurs transformations en vue de l’utilisation critique de systèmes d’infographie. Enfin, ce cours développe les aptitudes transversales suivantes : généralisation et méthode déductive, abstraction et modélisation, rigueur.
Acquis
d'apprentissage

A la fin de cette unité d’enseignement, l’étudiant est capable de :

Acquis d’apprentissage spécifiques

A la fin de ce cours, l’étudiant·e est capable de :
  • Décomposer une figure géométrique complexe dans le plan et dans l’espace pour en déterminer la mesure grâce à l’exploitation des similitudes et fonctions trigonométriques,
  • Identifier les propriétés essentielles des figures géométriques et les utiliser dans un raisonnement clair et rigoureux lors de résolutions de problèmes de nature géométriques,
  • Établir la surface et le volume de figures géométriques simples à l’aide des opérations vectorielles élémentaires,
  • Déterminer les coordonnées de points et les équations de droites et de plans définis par leur position géométrique,
  • Énoncer et appliquer les différentes lois et principes relatifs aux forces,
  • Réduire et décomposer graphiquement et analytiquement respectivement un système de forces et une force,
  • Manipuler les notions fondamentales de la mécanique des structures : force, bras de levier, moment, couple de forces, équilibre statique.

Contribution au référentiel des acquis d’apprentissage

Eu égard au référentiel d’acquis d’apprentissage (AA) du programme, ce cours contribue au développement et à l’acquisition des AA suivants :
  • AA2.1 Connaître et appliquer avec maîtrise les conventions de la représentation en deux et en trois dimensions.
  • AA3.1 Connaître et expliquer les principes physiques et physiologiques liés à l’architecture.
  • AA3.3 Connaître et appliquer les savoirs scientifiques et techniques en vue de concrétiser un projet d’architecture.
  • AA4.1 Connaître et expliquer les concepts et les méthodes de disciplines scientifiques.
  • AA4.3 Connaître et appliquer les contenus de disciplines artistiques ou scientifiques en vue de nourrir le projet d’architecture.
 
Contenu
Géométrie pure et trigonométrie : figures, solides, triangles semblables, Thalès, Pythagore, trigonométrie du triangle rectangle, nombres trigonométriques particuliers, cercle trigonométrique, formules trigonométriques, Lois des sinus et cosinus. 
Vecteur du plan, opérations sur les vecteurs, forces, lois de newton, moments, réduction d’un système de force, décomposition d’une force, actions sur les structures, principe fondamental de la statique, schéma statique, traction-compression. 
Géométrie analytique de l’espace : vecteurs de l’espace, produit vectoriel, équations analytiques et paramétriques des plans et des droites de l’espace, positions relatives et distance. 
Méthodes d'enseignement
La théorie se donne à travers des cours magistraux de 2h/semaine avec diapositives ; celles-ci sont disponibles via moodle et les étudiants doivent prendre des notes pendant le cours.
Les séances d’exercices se déroulent en groupes réduits. Ces 2heures/semaine de travail sont encadrées avec corrections de certains exercices. Les autres exercices sont à réaliser en autonomie ; les étudiants disposent de la solution finale et d'un forum de questions/réponses pour les y aider. 
Modes d'évaluation
des acquis des étudiants
Les évaluations s'effectuent individuellement par écrit, sans calculatrice, sur base des acquis d'apprentissage énoncés plus haut. Une interrogation est organisée au cours du premier quadrimestre, et un examen écrit est organisé au cours de chaque session.
Pour la session de janvier, la note finale est attribuée sur base de l'interrogation (4 points sur 20) et de l'examen (16 points sur 20). Lors des deux autres sessions, la note ne dépend que de l'examen.
Les évaluations se réalisent avec l'aide d'un memento fourni par les enseignants..  
Support de cours
  • Slides des cours magistraux
  • Recueil d'exercices
  • Notes prises par l'étudiant
Faculté ou entité
en charge


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Intitulé du programme
Sigle
Crédits
Prérequis
Acquis
d'apprentissage
Bachelier en architecture/TRN