- Revision en Physique: Mouvement circulaire uniforme - Physique 11ème Année Sciences Mathématiques


Dans le référentiel terrestre un disque horizontal tourne à 500 tours / minute autour d'un axe vertical.

1 - Calculer la valeur de la vitesse constante d'un point M situé à

R = 5,0 cm de l'axe.

2 - La valeur de la vitesse étant constante le point M a-t-il une accélération ? 


Dans le référentiel terrestre un disque horizontal tourne à 500 tours / minute autour d'un axe vertical.

1 - Calculer la valeur de la vitesse constante d'un point M situé à

R = 5,0 cm de l'axe.

2 - La valeur de la vitesse étant constante le point M a-t-il une accélération ? 


(0 point)

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TRAITE

1 -  Calculons la valeur de la vitesse constante d'un point M situé à

R = 5,0 cm de l'axe.

Dans le référentiel terrestre le point M fait 500 tours / minute.

Un tour a pour longueur 2 R = 2 x 3,14 x 5,0 = 31,42 cm = 0,3142 m (1)

Le point M fait 500 tours en 1 minute. Il parcourt 500 x 0,3142 = 157,1 m en 1 min = 60 s. (2)

Le point M a donc pour vitesse : 

V = 157,1 / 60 = 2,62 m / s (2)

(3)

  2 -  La valeur de la vitesse du point M est constante V = 2,62 m / s mais le vecteur vitesse  change de direction. Cela suffit pour que le vecteur accélération existe. (4)

Vitesse et accélération dans la base de Frenet (vecteurs unitaires  et ) :

= V = 2,62  (5)

est tangent à la trajectoire et V = + 2,62 m / s. (6)dV / dt = 0 m / s2

= 0  + 127,3  = 127,3  (7)

Dans un mouvement circulaire uniforme est centripète. (8)

aT =  est la valeur de l'accélération tangentielle mesurée sur l'axe . Elle peut être positive, négative ou nulle. Ici, elle est nulle ( aT = 0 m / s2 ). (9)

aN =  est la valeur de l'accélération normale mesurée sur l'axe . Elle peut être positive ou nulle. Ici, elle est positive ( aN = 127,3 m / s2 ).(10)