Composition et décomposition des systèmes de forces

Un nombre quelconque de forces est toujours réductible à une force unique et à un couple unique dont le plan est perpendiculaire à la direction de la force. De sorte qu'il y a toujours dans l'espace une certaine droite déterminée . . . qui peut servir en même temps à représenter la ligne d'action de la résultante, et l'axe du couple résultant . . . cet axe central . . . nous donne une réduction si lumineuse de toutes les forces du système qu'elle jette en même temps une lumière sur toutes les autres réductions équivalentes, et les groupe, pour ainsi dire, en un seul tableau, où l'on voit à la fois l'ordre et la dépendance mutuelle.
—L. Poinsot, Éléments de Statique (1803).

La mécanique est la science du mouvement et a pour objet l'étude de la position et des configurations des systèmes de corps matériels en fonction du temps. Le but de cette étude est de parvenir à la description la plus simple des faits observés dans la nature et, à partir de cette description, de former des généralisations qui permettront des prédictions valides quant au comportement d'autres systèmes.

Les mouvements qui se produisent dans la nature sont le résultat des interactions entre les divers corps qui constituent le système considéré. La partie de la mécanique qui décrit le mouvement des corps, sans référence aux causes du mouvement, est appelée cinématique. La partie qui étudie la relation entre les influences mutuelles et les mouvements qui en résultent est appelée cinétique. Les sujets de la cinématique et de la cinétique sont souvent considérés ensemble sous le nom de dynamique. La partie qui étudie les conditions dans lesquelles les interactions entre les corps se contrebalancent, avec un état résultant de repos ou de mouvement uniforme, est appelée statique. Lorsque les influences mutuelles entre les corps d'un système se contrebalancent de telle sorte que le système est soit au repos, soit en mouvement à vitesse uniforme, on dit que le système est en équilibre. La statique est donc l'étude des conditions d'équilibre. Dans un grand nombre de problèmes d'ingénierie, les structures ou mécanismes considérés sont en équilibre, de sorte que la statique occupe une place importante dans le domaine de la mécanique appliquée.

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