Corrigé : DOSSIER : MOUVEMENT CIRCULAIRE UNIFORME et UNIFORMEMENT VARIE
Qu’appelle - t- on « Fréquence de rotation » ? ( notée :
« n » ou « N »)
On
appelle « fréquence de rotation » le nombre de tours effectués par un
solide en une seconde. On la note
« n » et elle s’exprime en « tr/s » ou en « tr / mn »
Quand dit - on qu’un décrit un mouvement circulaire ?
Quand
Un point quelconque « M » décrit une circonférence, son mouvement est
circulaire.
Quand dit - on qu’un point
a un « mouvement circulaire est
uniforme » ?.
Un
point a un mouvement circulaire uniforme
quand Il parcours , ,toujours dans le même sens , des
arcs égaux en des temps égaux .
Traduire :
« m / mn » = mètre par minute
« m /
s. » = mètre par seconde
« Km/h » = kilomètre par
heure
et
« m . mn-1 » = mètre par minute
« m .
s -1 »
= mètre par seconde
« Km . h-1 » = kilomètre par
heure
quel est le point commun à ces
écritures ? elle exprime « une
vitesse moyenne »
A quoi est
égale la vitesse moyenne linéaire ou circonférentielle ?
La vitesse moyenne linéaire ou circonférentielle d’un point
animé d’un mouvement circulaire uniforme a la même
mesure que la distance parcourue pendant chaque unité de temps.
C’est la distance parcourue en 1 minute ou en
1 seconde ; elle s’exprime
couramment en « m / mn »
ou « m / s. » ,
parfois en « Km/h »
Soit un point sur un disque :
Quelle est la distance parcourue par ce point en 1 tour ( 1 tr.) ? la
distance parcourue en 1 tr est :
2 p R
Quelle est la distance parcourue par ce point en 1 minute connaissant le « n » tr par minute .
La distance parcourue
est : 2 p R n
En déduire la distance parcourue en 1 s.
En 1 seconde ( 1s.) , la
distance parcourue est (2 p
R n) : 60
Donner la formule permettant de calculer
V : La vitesse linéaire ou circonférentielle, exprimée en mètres par seconde ,
est :
Réponse :
On donne la formule :
En déduire « n » : réponses possibles
Compléter :
Un angle
plat = 2 angles
droits = 180
degrés = 200 grades = 3,14
radians.
Définir : le radian ; quel est le symbole qui le représente ?
le radian (symbole « rd »)
est l’angle au centre qui intercepte un arc égal au rayon.
Qu’est que la vitesse angulaire ? à
quoi correspond t - elle ? par quelle lettre la
désigne - t - on ?
La vitesse angulaire d’un point « M » animé d’un mouvement
circulaire uniforme est mesurée par le même nombre que l’angle
, exprimé en radians , balayé en 1 seconde par le rayon « OM »
. On la désigne par la lettre « oméga »
Donner la formule permettant de calculer la vitesse
angulaire :
Réponse :
Donner la formule qui permet de calculer la vitesse moyenne
circulaire en fonction de la vitesse angulaire : la
formule est
EVALUATION
Problèmes types : (corrigé dans le cours)
Problème 1 : Un foret de 13 mm tourne à une fréquence de rotation de
500 tr/mn . Quelle est sa vitesse moyenne « ce coupe » en m
/ mn .
Problème 2 : On doit percer un trou
dans un mur avec un foret de 10 mm . La
vitesse de coupe moyenne conseillée est de
12 m / mn . Quelle doit être la fréquence de rotation à régler sur la perceuse
.
Problème 3 :Le
disque dur d’un ordinateur
fait 7200 tr / mn. Quelle est la vitesse
angulaire d’un point de ce disque ?
Problème 4 :Un
point marqué sur un disque tourne à une vitesse angulaire de 3,5 rd/s . Quelle est sa vitesse de rotation en tours par
minute ?
Problème 5 :Calculer
la vitesse moyenne linéaire circonférentielle
du point « A » sur une
plaque en rotation (figure ci
dessus) sachant que OA = 18 cm et que la vitesse angulaire est de 10 rd/s.