Le mouvement parabolique s'effectue lorsqu'un projectile est soumis à une vitesse initiale et à la seule accélération de la pesanteur.
La parabole est une courbe plane, symétrique par rapport à un axe, ayant approximativement la forme d'un U dont les branches s'écarteraient indéfiniment. Cette courbe intervient dans les problèmes les plus élémentaires de mécanique ou de mathématiques.
Le mouvement de projectile, ou mouvement de balistique, est le mouvement d'un objet lancé avec une vitesse possédant une composante horizontale. Les projectiles sont des objets lancés qui subissent l'effet de la gravité, ce qui signifie que l'objet se déplace simultanément à l'horizontale et à la verticale.
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.
Comment décrire la trajectoire d'un objet en mouvement ? 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.
Lorsqu'on lance un objet en l'air, hormis le cas où il a été lancé rigoureusement à la verticale vers le haut, sa trajectoire est une courbe que l'on peut assimiler à une parabole. Par exemple, le tir d'un boulet de canon ou d'une boule de pétanque décrit une trajectoire quasi-parabolique.
La nature du mouvement
Selon la manière dont varie la vitesse d'un corps, on distingue trois types de mouvements : Si la vitesse augmente, le mouvement est dit accéléré. Si la vitesse est constante, le mouvement est dit uniforme. Si la vitesse diminue, le mouvement est dit ralenti.
La trajectoire peut-être curviligne, c'est à dire en vague, circulaire, donc en forme de rond, ou rectiligne. Mouvement curviligne : la trajectoire est une courbe quelconque, plane ou non. ⚠️ Deux types de mouvement sont très importants dans l'étude des systèmes : la translation et la rotation.
Le mouvement du centre de la balle est parabolique accéléré.
La trajectoire de la balle est une portion de parabole d'équation : le joueur frappe la balle lorsqu'elle se trouve à 2,4 m du sol. Son bras est tendu vers le haut. Il lui induit un vecteur vitesse de 7 mètres par seconde ayant un angle de -20° par rapport à l'horizontal.
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.
1. Genre littéraire en usage dans le judaïsme proche-oriental, consistant en une comparaison développée dans un récit conventionnel dont les éléments sont empruntés à la vie quotidienne et permettant de concrétiser un aspect de la doctrine.
La trajectoire parabolique possède une forme de parabole. Remarque : schématiquement, on peut dire que la parabole ressemble à la forme d'une cloche. Les systèmes lancés dans le champ de la pesanteur terrestre avec un vecteur vitesse initial non vertical possèdent une trajectoire parabolique.
Court récit allégorique, symbolique, de caractère familier, sous lequel se cache un enseignement moral ou religieux, que l'on trouve en partic. dans les livres saints et qui fut utilisé par le Christ dans sa prédication.
Le mouvement d'un objet est uniforme lorsque sa vitesse instantanée reste constante au cours du temps. Exemple : L'ISS (station spatiale internationale) tourne autour de la Terre à une vitesse constante de 27 600 km/h, cette vitesse ne change pas. Mouvement uniforme de l'ISS.
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 mouvement est décéléré, la vitesse diminue au cours du temps. On dit aussi qu'il s'agit d'un mouvement ralenti. Une coureuse qui a passé la ligne d'arrivée ralentit. Elle perd de la vitesse, on parle de décélération.
Si l'on voit que les positions de l'objet sont à égale distance on pourra dire que le mouvement est uniforme. Si l'on voit que les positions de l'objet s'éloignent : le mouvement est accéléré. Si l'on voit que les positions de l'objet se rapprochent : le mouvement est ralenti.
Remarque : les cabines d'une grande roue ont bien un mouvement de translation mais leur trajectoire est circulaire par rapport au sol.
Si un objet parcourt des distances de plus en plus grandes pendant des durées égales, alors sa vitesse augmente, on dit que son mouvement est accéléré.
Le mouvement d'un objet peut être en ligne droite, il est donc rectiligne. S'il est en cercle ou en arc de cercle, le mouvement est circulaire. Enfin, un mouvement est caractérisé par une vitesse. Elle se calcule en mesurant la distance parcourue et le temps qui a été mis pour faire ce parcours.
Indiquer l'évolution de la vitesse
On indique l'évolution de la vitesse en observant les distances séparant deux positions successives du corps en mouvement : Si elle augmente, le mouvement est accéléré. Si elle est constante, le mouvement est uniforme. Si elle diminue, le mouvement est ralenti.