Mouvement circulaire
Pourquoi un objet qui tourne accélère-t-il en permanence ?
Une comparaison à la fois
Expérimente avec un guide
Distinguer une vitesse de valeur constante d'une direction constante et comparer l'accélération nécessaire pour tourner.
Comparaison 1 sur 3
Observer le changement de direction
Nous utilisons une vitesse de 5 m/s et un rayon de 3 m. Lance la lecture ou avance de 0,25 s. La valeur de la vitesse reste constante, mais la flèche v change de direction. Ce changement est une accélération.
Compare la flèche tangente v à la flèche qui pointe vers le centre. Elles ont des directions différentes.
Tu explores d'autres valeurs. Tu peux continuer librement ou réappliquer les valeurs de cette comparaison.
Comment lire ce dessin
Le point parcourt le cercle en pointillés. R relie le centre au point. La flèche v est tangente : elle montre la direction du mouvement. La flèche d'accélération pointe vers le centre. Les flèches indiquent les directions ; leur longueur ne mesure pas la valeur. Le dessin recadre le rayon.
Du dessin au graphique
Qu'est-ce qui change ? Comparons.
Une ligne montre la relation entre les grandeurs. Le point marque ton choix ou l'instant de l'animation. Lis d'abord les noms et les unités des axes.
Une expérience à la fois
Enregistre. Modifie. Compare.
Enregistre les valeurs actuelles, modifie une grandeur et observe les deux lignes sur le même graphique. La ligne enregistrée est en pointillés. L'essai reste dans ce navigateur.
Comparer les valeurs choisies
Et si… Essaie de doubler la vitesse. Que devient l'accélération ? Double ensuite le rayon et compare.
Que se passe-t-il ?
La vitesse change de direction à chaque instant. C'est ce changement qui exige une accélération dirigée vers le centre.
Même si la valeur de la vitesse reste constante, le vecteur vitesse change de direction. Toute variation du vecteur vitesse est une accélération. En mouvement circulaire uniforme, cette accélération pointe toujours vers le centre de la trajectoire : on l'appelle accélération centripète.
v — vitesse (m/s) · R — rayon (m)
Le modèle et ses limites
Modèle de mouvement circulaire uniforme : vitesse de valeur constante et trajectoire circulaire dans un plan. Les flèches indiquent les directions ; leurs longueurs visuelles ne sont pas à l'échelle des grandeurs.