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Mouvement Rectiligne Uniforme: Carrousel

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Description

Cette séance de cours couvre le concept de mouvement rectiligne uniforme dans le cadre r', avec des exemples de mouvement sur un carrousel. Il traite du mouvement relatif d'un point matériel sur le carrousel, de l'accélération de l'entraînement et du choix du bon cadre de référence. La séance de cours explore également la vitesse et l'accélération en coordonnées cylindriques, y compris la vitesse de rotation et les forces d'inertie. Il plonge dans la force de Coriolis dans des cadres accélérés, la deuxième loi de Newton, et l'application de forces d'inertie fictives. Les exemples fournis incluent l'équilibre d'une goutte sur une surface et la résistance de différents référentiels.

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Mécanique (science): Mécanique newtonienne

Théorie de la relativité: Relativité restreinte

Concepts associés (32)

Force d'inertie

Une force d'inertie, ou inertielle, ou force fictive, ou pseudo-force est une force apparente qui agit sur les masses lorsqu'elles sont observées à partir d'un référentiel non inertiel, autrement dit depuis un point de vue en mouvement accéléré (en translation ou en rotation). La force d'inertie est donc une résistance opposée au mouvement par un corps, grâce à sa masse. L'équation fondamentale de la dynamique, dans la formulation initiale donnée par Newton, est valable uniquement dans des référentiels inertiels (dits aussi galiléens).

Référentiel non inertiel

Un référentiel non inertiel, ou non galiléen, est un référentiel qui ne vérifie pas les conditions nécessaires pour être inertiel (galiléen). Les deux premières lois du mouvement de Newton n'y sont vérifiées qu'en invoquant des forces supplémentaires appelées forces d'inertie, souvent qualifiées de « fictives », qui sont dues au mouvement accéléré du référentiel par rapport à un référentiel inertiel. Dans un référentiel inertiel, un corps ponctuel libre de toute influence a un mouvement inertiel qui suit un mouvement rectiligne uniforme.

Référentiel galiléen

En physique, un référentiel galiléen (nommé ainsi en hommage à Galilée), ou inertiel, se définit comme un référentiel dans lequel le principe d'inertie (première loi de Newton) est vérifié, c'est-à-dire que tout corps ponctuel libre (i. e. sur lequel ne s’exerce aucune force ou sur lequel la résultante des forces est nulle) est en mouvement de translation rectiligne uniforme, ou au repos (qui est un cas particulier de mouvement rectiligne uniforme). Par suite, la vitesse du corps est constante (au cours du temps) en direction et en norme.

Référentiel en rotation

Un référentiel en rotation est un cas particulier de référentiel non inertiel qui est en rotation par rapport à un référentiel inertiel. Un exemple courant d'un système de référence en rotation est la surface de la Terre. Ce référentiel permet de mesurer la vitesse et le sens de rotation en mesurant les forces fictives. Par exemple, Léon Foucault a pu démontrer la force de Coriolis résultant de la rotation de la Terre avec le pendule de Foucault. Cette animation montre le système de référence en rotation.

Force centrifuge

La force centrifuge, nom courant de l'effet centrifuge, est une force parfois qualifiée de fictive qui apparaît en physique dans le contexte de l'étude du mouvement des objets dans des référentiels non inertiels. L'effet ressenti, modélisé par cette force, est dû à l'inertie des corps face aux mouvements de rotation de ces référentiels et se traduit par une tendance à éloigner les corps de leur centre de rotation. Un exemple en est la sensation d'éjection que ressent un voyageur dans un véhicule qui effectue un virage.

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Explore les oscillateurs harmoniques, le mouvement du pendule et les coordonnées sphériques en physique.

Matériel Point Modèle: Basics

Couvre le modèle de point matériel, les conditions initiales et les lois de Newton en physique.

Kinématique: Velocité et cadres inertiels

Explore la cinématique, les définitions de vitesse, l'équivalence des cadres d'inertie et l'importance de l'accélération dans différents cadres de référence.

Cadres de référence: Physique 1

Couvre les cadres de référence en physique, en soulignant l'importance de choisir un cadre de référence et les lois de la physique dans différents cadres.

Références en mouvement: analyse de cas particuliers

Explore la relation entre la vitesse et l'accélération dans différents cadres de référence mobiles, en se concentrant sur des cas spécifiques.

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Concepts associés (32)

Force d'inertie

Référentiel non inertiel

Référentiel galiléen

Référentiel en rotation

Force centrifuge

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