Mouvements et trajectoires
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- Identifier le mouvement entre deux pièces.
- Identifier la trajectoire d’un point appartenant à une pièce par rapport à une référence.
- Les mouvements dépendent du référentiel choisi : il y aura mouvement ou non et la trajectoire sera différente.
- Un solide est en rotation par rapport à un solide de référence si tous les points du solide décrivent des cercles concentriques centrés sur l’axe du mouvement.
- Un solide possède un mouvement de translation par rapport à un solide de référence si n’importe quel bipoint [AB] du solide reste parallèle à sa position initiale au cours du mouvement.
- Identification du système
- Notion de référentiel
Un même personnage ou un même objet peut être décrit comme immobile ou en mouvement selon le point de référence.
On le note : Mvt carton/sol.
On le note : Mvt carton/tapis.
La notion de mouvement est relative, il faut donc toujours préciser par rapport à quel solide de référence le mouvement est décrit (le Soleil, le sol terrestre, une étoile lointaine, etc.).
Tout mouvement nécessite donc deux solides en présence :
- le solide dont on étudie le mouvement ;
- le solide de référence par rapport auquel on étudie le mouvement.
La trajectoire de la Lune autour de la Terre forme un cercle.
Le sens du mouvement est en général indiqué par une flèche sur la trajectoire de l’objet étudié.
La translation peut-être circulaire, curviligne ou rectiligne.
Différents types de mouvements de translation
| Une fusée est en translation rectiligne au début de son lancement car sa trajectoire est une droite et qu’elle reste parallèle à elle-même au cours du mouvement. |
 Mouvement de translation rectiligne de la fusée |
| La cabine d’une grande roue est en translation circulaire car sa trajectoire est un cercle et qu’elle reste parallèle à elle-même au cours du mouvement. |
 Mouvement de translation circulaire de la nacelle |
| Un verre est en translation curviligne lorsque sa trajectoire est une courbe et qu’il reste parallèle à lui-même au cours du mouvement. |
 Mouvement de translation curviligne du verre |
Le mouvement de la Terre autour du Soleil n’est pas une translation car la Terre ne reste pas parallèle à elle-même au cours du mouvement (elle est en rotation sur elle-même).
Rotation de deux
points A
et B sur la roue
d’un vélo
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| Grande roue/sol | Roue/vélo |
Voici deux formules à connaitre.
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avec :
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avec :
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On a :
- 1 tour = 2π radian ;
- 1 minute = 60 secondes.
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