Cet article explique ce que sont les mouvements curvilignes et quelles sont leurs caractéristiques. De même, des exemples de mouvements curvilignes sont présentés et, en plus, vous pourrez voir quels sont les différents types de mouvements curvilignes.
Qu’est-ce que le mouvement curviligne ?
Le mouvement curviligne est ce mouvement qui décrit un corps qui suit une trajectoire courbe. Autrement dit, la direction d’un mouvement curviligne n’est pas constante mais change au fur et à mesure du mouvement et, par conséquent, la trajectoire d’un mouvement curviligne est une ligne courbe.
Par exemple, lorsqu’une voiture tourne, elle effectue un mouvement curviligne. Dans les virages, la voiture ne se déplace pas en ligne droite mais change de direction et suit une trajectoire curviligne, elle décrit donc un mouvement curviligne.
Exemples de mouvements curvilignes
Une fois que vous avez vu la définition d’un mouvement curviligne, voici quelques exemples de ce type de mouvement pour bien assimiler le concept.
Exemples de mouvements curvilignes :
- Le mouvement circulaire que fait une cabine de grande roue.
- Le mouvement elliptique effectué par une planète qui tourne autour du Soleil.
- Le mouvement oscillatoire d'un pendule.
- Le mouvement parabolique que décrit un ballon de basket lorsqu'il est lancé dans le panier.
Caractéristiques d'un mouvement curviligne
Les mouvements curvilignes ont les caractéristiques suivantes :
- La principale caractéristique d’un mouvement curviligne est qu’il suit une trajectoire courbe. Par conséquent, la direction du mouvement change à mesure que le corps avance.
- Une autre caractéristique des mouvements curvilignes est que la vitesse du corps est tangente à la trajectoire. Ainsi, puisque la trajectoire n’est pas une ligne droite, la direction de la vitesse varie également.
- L'accélération d'un mouvement curviligne est composée de deux composantes : l'accélération tangentielle ( at ) et l'accélération normale ( at ). L'accélération tangentielle est responsable de la variation du module de vitesse, tandis que l'accélération normale fait changer de direction la vitesse et, par conséquent, le corps suit une trajectoire curviligne.
- La vitesse angulaire (ω) est une grandeur qui indique la vitesse à laquelle le mouvement curviligne change de direction. Autrement dit, la vitesse angulaire représente la vitesse de rotation du mouvement curviligne.
Types de mouvements curvilignes
Les types de mouvements curvilignes sont :
- Mouvement circulaire
- mouvement elliptique
- Mouvement parabolique
- Mouvement oscillatoire
- mouvement pendulaire
Chaque type de mouvement curviligne est expliqué ci-dessous.
Mouvement circulaire
Le mouvement circulaire , ou mouvement circonférentiel , est ce mouvement curviligne qui décrit un corps en mouvement dont la trajectoire est un cercle. Par conséquent, le rayon de courbure d'un mouvement circulaire est constant.
Par exemple, le mouvement décrit par une cabine de grande roue est un mouvement circulaire, puisque la trajectoire qu'elle effectue est un cercle.
mouvement elliptique
Le mouvement elliptique est ce mouvement curviligne dont le corps mobile décrit un chemin elliptique. Autrement dit, le corps qui suit un mouvement elliptique a une trajectoire en forme d’ellipse.
N'oubliez pas que l'ellipse est une figure géométrique curviligne dont un axe est plus grand que l'autre, autrement dit, une ellipse est comme un cercle aplati.
Dans ce type de mouvements, la vitesse n'est pas constante tout au long de la trajectoire, mais généralement les mouvements elliptiques ont des points où le corps se déplace plus rapidement qu'à d'autres points.
Mouvement parabolique
Le mouvement parabolique est un type de mouvement curviligne effectué par un corps dont la trajectoire décrit une parabole. Ainsi, un corps qui effectue un mouvement parabolique avance horizontalement tandis que verticalement il monte d'abord puis descend.
Par exemple, le lancement d’un projectile est un mouvement parabolique car la trajectoire d’un projectile est une parabole. Ainsi, lorsqu’un projectile est lancé vers le haut, il avance horizontalement et finit par tomber jusqu’à toucher le sol sous l’effet de la gravité.
Mouvement oscillatoire
Le mouvement oscillatoire est un mouvement qui décrit une particule qui oscille autour d'une position d'équilibre. C’est-à-dire que lorsqu’une particule se déplace périodiquement d’un côté à l’autre, elle effectue un mouvement oscillatoire.
Par exemple, le mouvement d’une onde est un mouvement oscillatoire, puisqu’elle se propage en oscillant verticalement.
mouvement pendulaire
Le mouvement pendulaire est le mouvement effectué par la masse suspendue à un pendule. C'est-à-dire que le mouvement pendulaire est un mouvement qui décrit un corps suspendu à une base fixe qui oscille d'un côté à l'autre.
Par exemple, le mouvement réalisé par une horloge à pendule est un mouvement pendulaire. De même, le mouvement effectué par un enfant qui se balance et le mouvement d'un métronome sont également des exemples de mouvements pendulaires.
