Le système mécanique
Explication
Le système mécanique est l’objet étudié du point de vue de son mouvement et des forces qu’il subit. Le centre d’inertie est le point utilisé pour modéliser son déplacement global.
Son centre d’inertie, aussi appelé centre de gravité G
Explication
Le centre d’inertie, ou centre de gravité G, est le point de même masse que l’objet par lequel on représente son déplacement global. Cette modélisation ne décrit pas les rotations ni les déformations de l’objet réel.
Les images sont prises à intervalles de temps réguliers τ
Explication
Une chronophotographie rassemble plusieurs images prises à intervalles de temps réguliers, notés τ. Cette régularité permet d’associer les positions observées à des instants précis.
La courbe reliant ses positions successives au cours du mouvement
Explication
La trajectoire est la courbe obtenue en reliant les positions successives occupées par le point mobile. Sa forme dépend du référentiel choisi pour observer le mouvement.
Galilée, avec la relation v = d/Δt
Explication
La relation v = d/Δt est attribuée à Galilée dans cette formulation. Elle permet de calculer la valeur de la vitesse moyenne à partir de la distance parcourue et de la durée du parcours.
Entre l’extrémité de \(\vec v_{i-1}\) et celle de \(\vec v_{i+1}\)
Explication
Le vecteur variation est défini par \(\Delta \vec v_i=\vec v_{i+1}-\vec v_{i-1}\). Après avoir placé les deux vecteurs avec la même origine, on le trace donc de l’extrémité de \(\vec v_{i-1}\) vers celle de \(\vec v_{i+1}\).
La force unique équivalente à la somme vectorielle des forces extérieures
Explication
La résultante des forces est la force unique équivalente à la somme vectorielle de toutes les forces extérieures appliquées au système. Elle peut être déterminée graphiquement par addition des vecteurs forces.
La réaction normale est perpendiculaire au support, tandis que la tension suit la direction du fil
Explication
La réaction normale est perpendiculaire au support, alors que la tension est dirigée le long du fil vers le point d’accroche. Ces deux forces diffèrent donc principalement par leur direction et leur point d’application.
Elle détermine l’importance de la variation de vitesse
Explication
À résultante des forces et durée identiques, la variation de vitesse est plus importante pour le système de plus faible masse. La masse intervient donc dans l’importance de cette variation, conformément à la relation ΣF ≈ m Δv/Δt.
Les positions Mᵢ₋₁ et Mᵢ₊₁, séparées par 2τ
Explication
La vitesse approchée en Mᵢ se calcule avec la distance Mᵢ₋₁Mᵢ₊₁ parcourue pendant une durée de 2τ. Les deux positions encadrantes sont donc utilisées dans cet ordre autour de Mᵢ.
Le placer tangent à la trajectoire, orienté dans le sens du mouvement, avec une longueur liée à l’échelle choisie
Explication
Le vecteur vitesse est tangent à la trajectoire et orienté dans le sens du mouvement. Sa longueur représente la valeur de la vitesse selon l’échelle choisie.
Elle devient nulle
Explication
Lorsque la somme vectorielle des forces est nulle, les forces se compensent et la résultante est nulle. Cette situation résulte de l’équilibre des effets des différentes forces extérieures.
Il est vertical, dirigé vers le bas et appliqué au centre d’inertie
Explication
Le poids est une force verticale orientée vers le bas, dont le point d’application est le centre d’inertie du système. Les autres descriptions correspondent notamment à la réaction normale ou à la tension d’un fil.
Isaac Newton
Explication
Isaac Newton est crédité de la formulation des trois lois du mouvement, dont la deuxième relie la résultante des forces, la masse et la variation de vitesse. Galilée a toutefois joué un rôle important dans les fondements de la mécanique.
Mémorisez les réponses avec 14 flashcards sur Mouvement d’un système.
Système mécanique — définition ?
Objet dont on étudie le mouvement et les forces
Centre d’inertie — rôle ?
Modélise déplacement global de l’objet
Référentiel — composition ?
Solide de référence + repère + chronomètre
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