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Biomécanique/rééducation > Cours 1 > Flashcards

Cours 1 Flashcards

1
Q

Qu’est-ce que la biomécanique ?

A

La biomécanique est la science qui étudie les corps au repos ou en mouvement sous l’action des forces. Elle applique la physique à l’étude des forces générées ou subies par l’organisme et de leurs effets sur son mouvement ou ses déformations.

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Q

Qu’est-ce que la cinématique ?

A

La cinématique est la description du patron de mouvement, incluant la distance, la vitesse, l’accélération, ainsi que les aspects temporels tels que la durée et la séquence.

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3
Q

Qu’est-ce que la cinétique ?

A

La cinétique est l’étude des forces qui causent le mouvement, notamment leur intensité, direction, ligne d’action et point d’application.

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4
Q

C’est quoi la masse ?

A

La masse est une propriété de la matière, mise en évidence par l’attraction entre les corps et par l’inertie que possèdent ces corps

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5
Q

C’est quoi une force ?

A

La force est un facteur ou élément qui modifie ou tend à modifier l’état d’inertie d’un corps.

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6
Q

C’est quoi la longueur ?

A

La longueur définit quantitativement la dimension des objets en les comparant à un autre objet de dimension connue.

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7
Q

C’est quoi le temps ?

A

Le temps est un concept qui permet de définir la séquence des événements.

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8
Q

Quelle est la différence entre une grandeur scalaire et une grandeur vectorielle ?

A
  • Scalaire : A seulement une intensité.
  • Vectorielle : A une intensité, une direction et un sens.
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9
Q

Quelle est la 1ère loi de Newton ?

A

Tout corps au repos ou en mouvement rectiligne uniforme reste dans cet état aussi longtemps qu’aucune force extérieure ne lui est appliquée. (inertie)

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10
Q

Quelle est la 2ème loi de Newton ?

A

Un corps soumis à une force extérieure est accéléré dans la direction de cette force. L’accélération est proportionnelle à la force appliquée (F = ma).

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11
Q

Quelle est la 3ème loi de Newton ?

A

À chaque action correspond une réaction égale en intensité, de sens opposé et de même direction. Cette loi est aussi importante en statique.

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12
Q

Quelle est la valeur de l’accélération due à la gravité ?

A

g = -9,81 m/s²

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13
Q

Quelles sont les composantes d’une force et leur explication ?

A
  • Intensité : La grandeur de la force.
  • Direction : L’angle selon lequel la force agit.
  • Sens : L’orientation de la force (ex. vers le haut, vers le bas).
  • Point d’application : L’endroit où la flèche représentant la force débute sur l’objet.
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14
Q

Quelles sont les caractéristiques d’un vecteur force ?

A

-La longueur du vecteur est proportionnelle à l’intensité de la force.
-Il est orienté dans l’espace et peut être situé dans un système de coordonnées en fonction d’un angle.
-Le sens est défini par la pointe du vecteur.
-Il a un point d’application où il agit ou sur sa ligne d’action.
-Il produit ou tend à produire un effet de translation et/ou un effet de rotation (moment).

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15
Q

C’est quoi le principe de la transmissibilité ?

A

Le principe de la transmissibilité dit qu’une force peut être déplacée le long de sa ligne d’action sans changer l’effet qu’elle produit sur un objet.

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16
Q

Qu’est-ce que la composition des forces ?

A

La composition permet de remplacer plusieurs forces appliquées en un même point par une seule force, appelée résultante, qui produit le même effet sur le corps.

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17
Q

Qu’est-ce que la décomposition des forces ?

A

La décomposition permet de remplacer une force appliquée en un point par plusieurs composantes, qui ensemble produisent le même effet que la force initiale.

18
Q

Quels sont les types de systèmes de forces ?

A
  • Colinéaires : Forces qui agissent le long de la même ligne.
  • Concourantes : Forces qui se rencontrent en un seul point.
  • Parallèles : Forces qui agissent le long de lignes parallèles.
  • Quelconque : Forces qui ne sont ni colinéaires, ni concourantes, ni parallèles.
19
Q

Comment se compose un système de forces colinéaires quand les forces ont le même sens ?

A

On additionne les forces pour obtenir une résultante qui a la même direction et le même sens. FR= F1+F2

20
Q

Comment se compose un système de forces colinéaires quand les forces ont des sens contraires ?

A

méthode 1: FR=F1+F2
méthode 2: FR=F2-F1

21
Q

Comment compose-t-on un système de forces concourantes avec la méthode du parallélogramme ?

A

On représente deux forces comme les côtés d’un parallélogramme. La diagonale du parallélogramme donne la résultante.

22
Q

Comment compose-t-on un système de forces concourantes avec la méthode du triangle ?

A

On place les forces en série, de manière à ce que le point de départ de chaque force soit le point d’application de la force précédente. La force résultante est représentée par le côté du triangle qui complète le parcours.

23
Q

Comment compose-t-on un système de forces concourantes avec la méthode du polygone ?

A

On représente les forces en les reliant tête à queue pour former un polygone. La force résultante est la ligne fermant le polygone.

24
Q

Comment compose-t-on un système de forces concourantes avec la méthode des composantes rectangulaires ?

A

On décompose chaque force en composantes horizontales et verticales. On additionne les composantes dans chaque direction pour obtenir la résultante totale.

25
Q

Comment obtenir la longueur de l’hypoténuse d’un triangle rectangle ?

A

Utilisez le théorème de Pythagore :
HYP=racine(OPP^2 + ADJ^2)

où HYP est la longueur de l’hypoténuse, OPP est la longueur du côté opposé à l’angle droit, et ADJ est la longueur du côté adjacent à l’angle droit.

26
Q

Comment compose-t-on un système de forces concourantes avec la méthode trigonométrique ?

A

Utilisez les fonctions trigonométriques (sine, cosinus, tangente) pour déterminer les composantes des forces. Ensuite, calculez la résultante en combinant ces composantes.

27
Q

Comment décompose-t-on un système de forces concourantes lorsque les directions et le sens sont connus ?

A

Décomposez chaque force en ses composantes selon les directions définies. La décomposition est faite en utilisant les angles fournis et les magnitudes des forces. Additionnez ensuite les composantes pour trouver la résultante.

28
Q

Quel est le concept de moment dans un système de forces parallèles ?

A

Le moment (ou moment de force) est l’effet de rotation produit par une force autour d’un axe. Il est calculé comme le produit de la force par la distance perpendiculaire entre la direction de la force et l’axe de rotation.
𝑀=𝐹×𝑑
où M est le moment (Nm), F est l’intensité de la force (N), et d est la distance perpendiculaire (m).

29
Q

Comment compose-t-on des forces parallèles de même sens ?

A

Additionnez les intensités des forces pour obtenir la force résultante. La direction de la résultante sera la même que celle des forces individuelles.

30
Q

Comment compose-t-on des forces parallèles de sens contraire ?

A

Soustrayez l’intensité de la force opposée de celle de la force dans le sens souhaité pour obtenir la force résultante. La direction de la résultante sera celle de la force ayant la plus grande intensité.

31
Q

Comment déterminer le bras de levier pour chaque force dans un système de forces parallèles ?

A
  1. Identifier l’axe de rotation : Choisissez un point ou un axe autour duquel le moment est calculé.
  2. Tracer le bras de levier : Pour chaque force, la prolonger et tracez une ligne perpendiculaire du point d’application de la force à la direction de la force, passant par l’axe de rotation.
  3. Mesurer la distance perpendiculaire : La longueur de cette ligne est la distance perpendiculaire (ou bras de levier) utilisée dans le calcul du moment.
32
Q

Quelles sont les propriétés d’un moment?

A
  • L’axe de rotation est perpendiculaire
    au plan de la force
  • Le moment négatif est celui qui fait
    tourner ou tend à faire tourner un
    corps dans le sens horaire. Le
    moment positif est celui qui produit
    l’effet opposé dans le sens
    antihoraire
  • Si la force passe par l’axe de
    rotation, il n’y aura pas de rotation
    du corps et le moment de cette
    force sera nul
  • Les moments s’additionnent
    algébriquement. Ainsi, les moments
    de même sens s’additionnent et les
    moments de sens contraire se
    soustraient
33
Q

Comment calculer le moment total lorsqu’il y a plusieurs forces ?

A

Le moment de chaque force est calculé comme suit : Mi= Fi x di
Le moment total est la somme des moments individuels : Mt= M1 + M2

34
Q

Quelle est la formule pour le moment de la force résultante dans un système de forces ?

A

Mr= FR x dR (FR est la force résultante des forces individuelles et dR est le bras de levier de la résultante)

35
Q

Le moment calculé avec la force résultante est-il équivalent au moment total des forces individuelles ?

A

Oui, le moment MR​ calculé avec la force résultante est égal au moment total MT des forces individuelles : MR= MT

36
Q

Qu’est-ce qu’un couple de force ?

A

Un couple de force est un moment produit par deux forces de même intensité, de sens opposé, non-colinéaires et parallèles entre elles. Il ne produit qu’une rotation sans déplacement en translation.

37
Q

Comment se calcule le moment d’un couple de force ?

A

Le moment du couple est égal au produit de l’une des forces par la distance perpendiculaire entre les lignes d’action des forces.

38
Q

Quelle est la formule pour le poids d’un corps ?

A

𝑃=𝑚𝑔, où P est le poids du corps (N), m est la masse (kg), et g est l’accélération gravitationnelle de la Terre (9.81 m/s²).

39
Q

Que signifie la loi d’action-réaction de Newton ?

A

Pour chaque action, il y a une réaction égale et opposée. Cela signifie que la force exercée par un corps sur un autre est compensée par une force égale en direction opposée.

40
Q

Quelle est la formule de la force de frottement ?

A

𝐹=𝜇𝑅, où F est la force de frottement, μ est le coefficient de frottement, et R est la force normale.

41
Q

Comment se calcule la pression ?

A

La pression est calculée par la formule
𝑃=𝐹/𝐴, où P est la pression, F est la force appliquée, et A est l’aire de la surface d’application de la force.

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