Trajectoire circulaire : déplacement le long d'un cercle ou arc de cercle

5ème · Physique-Chimie 5ème

À retenir

• Un mouvement est CIRCULAIRE si la trajectoire du corps est un cercle ou un arc de cercle dans le référentiel d'étude. • Exemples remarquables de mouvements circulaires : - Une pale d'éolienne ou d'hélicoptère en rotation autour de son axe. - Un siège de manège carrousel qui tourne autour du mât central. - La valve d'une roue de vélo par rapport au cadre du vélo. - La Lune en orbite quasi-circulaire autour de la Terre (dans le référentiel géocentrique).

Le cours

Trajectoire circulaire : déplacement le long d'un cercle ou arc de cercle • Un mouvement est CIRCULAIRE si la trajectoire du corps est un cercle ou un arc de cercle dans le référentiel d'étude. • Exemples remarquables de mouvements circulaires : - Une pale d'éolienne ou d'hélicoptère en rotation autour de son axe. - Un siège de manège carrousel qui tourne autour du mât central. - La valve d'une roue de vélo par rapport au cadre du vélo. - La Lune en orbite quasi-circulaire autour de la Terre (dans le référentiel géocentrique). Reconnaître un cercle ou un arc de cercle 1. Chercher le point fixe autour duquel l'objet tourne : c'est le centre. 2. Vérifier que la distance entre l'objet et ce centre reste la même : c'est le rayon. 3. Si l'objet fait le tour complet, la trajectoire est un cercle ; s'il n'en parcourt qu'une partie, c'est un arc de cercle. Exemple : quand on ouvre une porte, la poignée décrit un arc de cercle centré sur l'axe des gonds ; son rayon est la distance entre la poignée et les gonds. Astuce et méthode clé Pour un mouvement circulaire, la distance de l'objet au centre de rotation reste constante : c'est le rayon du cercle ! Piège classique à éviter Ne confonds pas la trajectoire d'un point de la roue (la valve) par rapport au vélo, qui est circulaire, et la trajectoire du vélo par rapport au sol, rectiligne s'il va tout droit.

Dans ce chapitre

• Repérage d'un objet dans l'espace et lignes géométriques de 6ème
• Observation de mouvements simples (vélo, marcheur, bille) au Cycle 3
• Mesure d'une durée avec un chronomètre (secondes, minutes, heures)
• La relativité du mouvement : notion d'objet de référence ou référentiel
• Exemples de relativité : passager dans un train par rapport au sol ou au wagon
• Définition de la trajectoire comme ensemble des positions successives
• Trajectoire rectiligne : déplacement le long d'une ligne droite
• Trajectoire circulaire : déplacement le long d'un cercle ou arc de cercle
• Trajectoire curviligne : déplacement le long d'une courbe quelconque
• Chronophotographie : enregistrement des positions à intervalles de temps réguliers
• Mouvement uniforme : distances égales parcourues pendant des durées égales
• Mouvement accéléré : augmentation des distances entre positions successives
• Mouvement ralenti (ou décéléré) : diminution des distances entre positions successives
• Bilan : Synthèse et méthode sur le mouvement, la trajectoire et le référentiel en 5ème