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Cinématique mouvement de m , de m'

Posté par
Sid07
28-07-16 à 14:26

Bonjour tout le monde

Je ne comprends pas très bien la deuxième question de cet exercice et la suite . Pouvez vous m'aider s'il vous plaît ? Merci

Exercice

Un point M décrit un cercle de rayon r = 5cm, est repéré par (\vec{ox},\vec{OM} ) = 0 ( en rad ). Sachant que = 5t+ /8

1 - En déduire la vitesse angulaire, la fréquence et la période du mouvement

2 - Quel est le mouvement de m, projection de M sur 0x ?

3 - Quel est le mouvement de m', projection de M sur 0y ?

4 - Donner l'équation de la trajectoire de M.

5 - Quel est le module de la vitesse ? Montrer que \vec{V} et \vec{OM} sont perpendiculaires . Quelle est la nature du mouvement de M ?

6 - Déterminer le vecteur accélération. Quelle est sa direction ?


La vitesse angulaire est  5 rad/s , la période est T = 2 / = 1,26 s et N 0,8 Hz.
Je ne comprends pas bien la deuxième question quand  on dit quel est le mouvement ? m a un mouvement horizontal et m' a un mouvement vertical ?

Merci d'avance

Cinématique mouvement de m , de m\'

Posté par
vanoise
re : Cinématique mouvement de m , de m' 28-07-16 à 16:07

Bonjour

En faisant intervenir sin() et cos(), tu dois être capable de démontrer que m et m' sont tous deux animés de mouvement rectilignes sinusoïdaux ayant la même période que le mouvement de M.
Pour l'équation de la trajectoire, tu dois évidemment retrouver l'équation cartésienne d'un cercle sachant que : \cos^{2}\left(\theta\right)+\sin^{2}\left(\theta\right)=....
Je te laisse finir !

Posté par
Sid07
re : Cinématique mouvement de m , de m' 29-07-16 à 13:25

Om = r cos    =   0,05 cos

Om' = r sin = 0,05 sin

cos²+sin² = 1

L'équation cartésienne du cercle est x²+y² = 25 ?

Merci de m'aider

Posté par
vanoise
re : Cinématique mouvement de m , de m' 29-07-16 à 14:05

Bonjour :
l'équation cartésienne d'un cercle de rayon R et de centre O est : x2+y2=R2 ; ton résultat est bien en accord avec l'énoncé !
Pour le reste, tu a bien :
Om=xM=r.cos()
Om'=yM=r.sin()
Remplace par son expression en fonction du temps et tu vérifieras ce que je t'ai dit précédemment !
Pour la suite, reprends les définitions des coordonnées cartésiennes du vecteur vitesse et du vecteur accélération. Tu sais certainement que deux vecteurs sont de directions perpendiculaires quand leur produit scalaire est nul à chaque instant.

Posté par
Sid07
re : Cinématique mouvement de m , de m' 29-07-16 à 16:41

Bonsoir vanoise

Citation :
Remplace par son expression en fonction du temps et tu vérifieras ce que je t'ai dit précédemment !


Je n'ai pas très bien compris : xM = 5 cos(5t+/8) et yM = 5 sin(5t+/8) ?

Qu'est ce que le module d'une vitesse ? sa valeur ?

Pour les 2e et 3e questions je reponds que par ?
Citation :
xM = r.cos et yM = r.sin


Merci de m'aider

Posté par
Priam
re : Cinématique mouvement de m , de m' 30-07-16 à 13:09

Le vecteur vitesse du point M a pour coordonnées x'M et y'm , dérivées par rapport au temps de xM et yM.

Posté par
Sid07
re : Cinématique mouvement de m , de m' 30-07-16 à 16:09

Oui Priam mais c'est pour quelle question ? C'est la réponse pour le module de la vitesse ?

Posté par
Priam
re : Cinématique mouvement de m , de m' 30-07-16 à 16:53

Oui.

Posté par
Sid07
re : Cinématique mouvement de m , de m' 30-07-16 à 22:57

x'M = 5 sin et y'M = -5 cos ?

Pouvez vous vérifier les réponses pour les questions précédentes s'il vous plaît ? Merci

Posté par
Priam
re : Cinématique mouvement de m , de m' 31-07-16 à 16:49

x' et y' : ce n'est pas exact.

Posté par
Sid07
re : Cinématique mouvement de m , de m' 31-07-16 à 21:39

x'M = d xM / dt ?
         = d r×cos ?
         = r sin ?

Posté par
Priam
re : Cinématique mouvement de m , de m' 31-07-16 à 21:50

xM = rcos = 5cos(5t + /8) .
dxM/dt = . . . .

Posté par
Sid07
re : Cinématique mouvement de m , de m' 31-07-16 à 23:22

x'M = 5×(-5 sin(5t+/8) )
         = -25 sin(5t+/8 ) ?

y'M = 25 cos(5t+/8 ) ?

Mais pouvez m'éclairer pour les réponses aux questions 2 et 3 ? Qu'est ce que je dois répondre ?

Posté par
Priam
re : Cinématique mouvement de m , de m' 01-08-16 à 09:50

x'M et y'M : exact.
2. xm = rcos = 5cos(5t + /8)
ym = 0 .
D'où la nature du mouvement de m.
3. xm' = . . .
ym' = . . .
Pour le reste, reporte-toi aux indications que t'as données vanoise à 14h05.

Posté par
Sid07
re : Cinématique mouvement de m , de m' 01-08-16 à 17:17

3.  xm' = 0 et ym' = 5sin(5t+/8)

4. L'équation de la trajectoire est x²+y² = 25 ?

5 Le module de la vitesse :
x'M = -25 sin(5t+/8 )  et y'M = 25 cos(5t+/8 )

\vec{V}.\vec{OM} = -25sin(5t+/8) × 5cos(5t+/8) + (25cos(5t+/8) × 5sin(5t+/8) )
                  = 0

donc \vec{V} et \vec{OM} sont orthogonaux.

C'est un mouvement circulaire.

6. \vec{a} : x" = -125cos(5t+/8 ) et y" = -125sin(5t+/8 )

Maintenant sa direction je ne sais pas

Posté par
Priam
re : Cinématique mouvement de m , de m' 01-08-16 à 19:46

C'est bien.
Pour la direction du vecteur accélération, compare  y"/x" et y/x .

Posté par
Sid07
re : Cinématique mouvement de m , de m' 01-08-16 à 23:19

y"/x" = y/x donc le vecteur accélération a la même direction que le vecteur \vec{OM} ?

Citation :
D'où la nature du mouvement de m.


Je n'ai pas compris ceci

Merci de m'aider

Posté par
Priam
re : Cinématique mouvement de m , de m' 02-08-16 à 13:33

xm = 5cos(5t + /8) et y

Posté par
Priam
re : Cinématique mouvement de m , de m' 02-08-16 à 13:35

. . . et ym = 0 .
Le point  m  se déplace donc suivant un mouvement rectiligne sinusoïdal.

Posté par
Sid07
re : Cinématique mouvement de m , de m' 02-08-16 à 14:51

Ah ok mais qu'est ce qu'un mouvement rectiligne sinusoïdal ? Je n'avais jamais entendu parler de ce mouvement.

Il n'y a plus rien à corriger ? Tout est correct ?



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