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Qustion / Mouvement Circulaire Loi de Frenet

Posté par
Gorbach
01-01-25 à 12:02

Bonjour !

Avant toute chose, je me permets de vous souhaiter une bonne année.

Je me permets de demander de l'aide sur ce forum pour une petite incompréhension que j'ai sur le cours sur le mouvement circulaire qui est dans mon livre Hatier de Terminale Spécialité Physique (édition 2020).

Dans le "chapitre 10 Cinématique du point", "titre 3 Mouvement circulaire" (page 297), il y est écrit que pour un mouvement circulaire uniforme, la norme du vecteur vitesse est constante mais que le vecteur vitesse lui n'est pas constant, parce qu'il change de direction à chaque instant.

Ce chapitre dit que dans le repère de Frenet, le mouvement circulaire uniforme s'analyse comme la somme de :
- une vitesse tangente constante,
- une accélération normale (centripète) constante.

Jusque là, avec les schémas, j'ai l'impression de tout comprendre


Là où ça se complique pour moi, c'est que dans le "Chapitre 13 Mécanique Céleste et satellites", "Titre 2 Cas particulier : satellite en mouvement circulaire", "Sous titre b Vitesse d'un satellite en mouvement circulaire" (page 381), il est écrit la formule suivante pour le vecteur vitesse :

Vecteur Vitesse v = Vecteur unitaire tangent ut x Racine carrée (G x M / R)

(avec G la constante d'attraction gravitationnelle qui vaut 6,67.10-11N.m2.kg-2)


==> A la lecture de cette formule, le vecteur vitesse est constant ... ?
Il ne change pas de direction à chaque instant ... ?

Pourtant le mouvement circulaire d'un satellite correspond bien à la situation d'un mouvement circulaire uniforme décrite dans le chapitre 10 ... ?

J'imagine que le livre est juste et que c'est mon raisonnement qui est faux.

Si vous pouviez m'aider à comprendre mon erreur de raisonnement, je vous en serait reconnaissante

Gorbach

Posté par
vanoise
re : Qustion / Mouvement Circulaire Loi de Frenet 01-01-25 à 12:57

Bonjour

Citation :
A la lecture de cette formule, le vecteur vitesse est constant ... ?

En écrivant :

\overrightarrow{V}=||\overrightarrow{V}||.\overrightarrow{u_{T}} avec : ||\overrightarrow{V}||=\sqrt{\frac{G.M}{R}}
La norme du vecteur vitesse est constante, le mouvement est uniforme mais le vecteur vitesse n'est pas constant car le vecteur \overrightarrow{u_{T}} change constamment de direction et de sens en restant toujours tangent à la trajectoire.

Posté par
gts2
re : Qustion / Mouvement Circulaire Loi de Frenet 01-01-25 à 12:59

Bonjour,

Dans votre expression, le "Vecteur unitaire tangent ut" tourne : c'est lui qui est variable : \vec{u}_T(t), représenter la tangente à un cercle en deux points différents.

Posté par
Gorbach
re : Qustion / Mouvement Circulaire Loi de Frenet 01-01-25 à 13:11

Salut,

J'ai trouvé toute seule le vecteur unitaire vt n'est pas constant puisqu'il change de direction à chaque instant.

Posté par
Gorbach
re : Qustion / Mouvement Circulaire Loi de Frenet 01-01-25 à 13:11

Bonjour gts2 Oui merci !



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