Un mouvement circulaire est dit uniforme si la vitesse reste constante au cours du temps. Par exemple, une épine dans la roue d'une voiture ayant son régulateur de vitesse à 130 km/h observe un mouvement circulaire uniforme par rapport à la route.
Dans un mouvement circulaire uniforme, le vecteur vitesse est tangent au cercle de la trajectoire, donc perpendiculaire au rayon durant tout le mouvement. La norm de ce vecteur est constante puisque le mouvement est uniforme. Par contre il n'est pas contant en direction.
Le mouvement est rectiligne et uniforme lorsque la trajectoire est une portion de droite et la valeur de la vitesse est constante. Le vecteur vitesse a toujours même direction, même sens et même valeur : il est constant. Le vecteur accélération est donc nul.
(Note: mouvement circulaire uniforme. Lorsque le mobile est en mouvement circulaire uniforme, seule la valeur de sa vitesse reste constante. Le mobile subit donc tout de même une accélération orientée vers le centre du cercle le long duquel il se déplace, une accélération dite centripète).
On repère si la courbe représentant l'évolution de l'accélération au cours du temps est une droite. Si l'accélération reste nulle, la vitesse est constante et le mouvement est uniforme (rectiligne ou circulaire ou curviligne).
Un mouvement rectiligne uniforme est le mouvement d'un corps ponctuel se déplaçant en ligne droite et à vitesse constante dans le référentiel de l'observateur. Dans un référentiel galiléen, c'est le mouvement d'un corps ponctuel influencé par aucune force extérieure.
2.2.2. Le vecteur accélération est radial, centripète et de norme constante. D'après la question 1.2. ces deux conditions satisfont à un mouvement circulaire et uniforme.
Si, pour un même intervalle de temps, la distance parcourue par le mobile est de plus en plus grande, sa vitesse augmente. On dit alors du mouvement qu'il est accéléré. Si, pour un même intervalle de temps, la distance parcourue par le mobile est constante. On dit que le mouvement est uniforme.
Le mouvement est rectiligne et uniformément varié lorsque la trajectoire est une portion de droite et la valeur de l'accélération est constante. La valeur de la vitesse est une fonction affine du temps. Le vecteur accélération a toujours même direction, même sens et même valeur : il est constant.
Le mouvement rectiligne uniformément accéléré (MRUA) est le mouvement d'un mobile en ligne droite dont l'accélération est constante. Dans un MRUA, puisque l'accélération est constante, la variation de la vitesse est la même chaque seconde.
On dira qu'un mouvement est rectiligne lorsqu'on peut rejoindre l'ensemble de ses positions par une droite. C'est le cas ici du mouvement de la voiture qui est décomposé : Si on considère un point fixe de la voiture au niveau du pare-brise, on peut relier ces points par une droite donc le mouvement est rectiligne.
La trajectoire rectiligne : ce qui correspond au fait que le mobile se déplace sur une droite. Le mouvement est d'ailleurs appelé mouvement rectiligne. La trajectoire circulaire qui correspond au fait que le mobile se déplace sur un arc de cercle.
Mouvement rectiligne uniformément varié
→ V → = a → . t + V 0 → Voici l'expression de la vitesse en fonction du temps du mouvement rectiligne uniformément varié. De plus, t 2 + V 0 → .
Un graphique présentant une relation nulle n'est ni un MRU ni un MRUA. Une droite horizontale signifie que l'objet étudié n'est pas en mouvement: il est immobile. De plus, un graphique présentant une relation linéaire n'est pas un MRUA. Ce type de graphique est caractéristique du MRU.
Nous avons donc montré que si le mouvement d'une planète est circulaire, alors il est uniforme. Donc il a pour expression : aP = – v²/R. uSP . (voir le cours sur le mouvement circulaire).
Lorsqu'un objet est en mouvement en ligne droite et que sa vitesse est constante, on dit alors que l'objet a un mouvement rectiligne uniforme.
L'accélération non uniforme est une accélération décroissante ou une accélération croissante. Une accélération non uniforme signifie que l'accélération d'un objet n'est pas constante, mais qu'elle augmente ou diminue au fil du temps.
L'équation du mouvement rectiligne uniforme
On doit donc déduire que l'orientation de la vitesse sera toujours la même que celle du déplacement et vice-versa.
En supposant que le mouvement est rectiligne uniformément accéléré, on peut utiliser ici l'équation cinématique Δ x = v 0 t + 1 2 a t 2 pour déterminer l'accélération du livre - supposée constante - puisque les trois autres variables Δ x , v 0 , t sont connues.
Selon la forme de la trajectoire, le mouvement est qualifié de : • rectiligne : la trajectoire est une droite ; • circulaire : la trajectoire est un cercle ou un arc de cercle ; • curviligne : la trajectoire est une courbe quelconque.
La trajectoire, c'est la « trace » du mouvement dans l'espace, la portion de ligne décrite par un objet en mouvement. Si la trajectoire est une portion de droite, le mouvement est rectiligne. Si la trajectoire est un arc de cercle, le mouvement est circulaire.
Un mouvement est caractérisé par sa trajectoire. La trajectoire est l'ensemble des positions occupées au cours du temps par un objet qui se déplace. Si la trajectoire est une droite, le mouvement est rectiligne. Si la trajectoire est un cercle ou une portion de cercle, le mouvement est circulaire.
Trajectoire quelconque :
Si la trajectoire d'un objet ne suit ni une droite ni un cercle alors sa trajectoire est dite quelconque. Une trajectoire qui est composée d'une trajectoire rectiligne et d'une trajectoire circulaire est une trajectoire quelconque.
Lorsqu'un objet est en mouvement en ligne droite et que sa vitesse est croissante (de plus en plus grande), on dit alors que l'objet a un mouvement rectiligne accéléré.
Un mouvement rectiligne uniforme (MRU) est un déplacement en ligne droite durant lequel la vitesse est constante. Dans un MRU, la distance parcourue est la même chaque seconde. C'est pourquoi on dit que ce mouvement est uniforme, puisque celui-ci suit la même variation de position pour un intervalle de temps donné.