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Le mouvement circulaire uniforme
Matériel didactique : Observation de la craie d'une vélo ou moto
Objectif opérationnel : A l’issue de la leçon, les élevés seront capable de calculer la vitesse linaire circonférentielle

Rappel

Que fera un corps relâché à une hauteur et comment appelle-t-on la force qui fait qu’un corps tombe

Rappel

Que fera un corps relâché à une hauteur et comment appelle-t-on la force qui fait qu’un corps tombe?

Le corps relâché tombera au centre de la terre, et cette force est appelée la force de pesanteur

Motivation

En regardant les roues d’une moto qui roule, quelle est la trajectoire qui décrit les roues de celle-ci

Motivation

En regardant les roues d’une moto qui roule, quelle est la trajectoire qui décrit les roues de celle-ci?

La trajectoire est circulaire

Annonce du sujet

Qu'allons nous étudier aujourd'hui

Annonce du sujet

Aujourd'hui nous allons étudier le mouvement circulaire uniforme

Développement

Le mouvement circulaire uniforme

Expérience : observons une meule qui tourne, elle est animée d’un mouvement de rotation, comptons le nombre de tours qu’elle fait pendant chaque minute, la meule fait le nombre de  de tours égaux en des temps égaux, son mouvement est dont de rotation uniforme.(v)

Considérons un point quelconque de la meule, sa trajectoire est circonférentielle qu’elle décrit toujours dans le même sens. Son mouvement est circulaire.

Le point m parcourut  évidemment les arcs égaux AB, BC, CD, DA, en des temps égaux : son mouvement est uniforme : donc il est circulaire uniforme.

Définition : Un mobile est animé d’un mouvement circulaire uniforme lorsqu’il décrit sur une circonférence et toujours dans le même sens des arcs égaux eu des temps égaux, quel que soient ces temps.

Trajectoire : la trajectoire du mouvement  circulaire uniforme est circonférentielle.
 

 

Combien de vitesses existe-elle en mouvement circulaire uniforme?

La vitesse : nous distinguons 2 vitesses en mouvement circulaire uniforme:

  • La vitesse linaire (circonférentielle) (V)
  • La vitesse angulaire (w)

Comment est la vitesse linéaire par rapport à la circonférence 

Vitesse linéaire ou circonférentielle

Soit R le moyen de la circonférence décrite 0,40 m par le point m en 60 secondes ou 1 minute, le mobile parcourus

50 fois une circonférence, l’espace sera:

E= 2πR = e= π.D. (m/min) pour 1 tour.

E = 2πRN = e = π.D.N (m/min) pour N tour par minute.

La circonférence sera alors : 

Avec : N le nombre de tours par minute

           R le rayon en mètre

           D diamètre en mètre

Cette vitesse est tangente  à la circonférence

Vitesse angulaire

Comment on arrive à v=w.R

Relation entre V et W

Comparant les 2 vitesses, on dit que : 

Calcul de l’accélération centripète

Qu'est ce qu'il faut retenir en mouvement circulaire

En mouvement circulaire, il faut retenir qu’il y a 2 vitesses distinctes, une linéaire et l’autre angulaire, et i l y a une relation qui lie les 2 vitesses  à savoir = V=W.R

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