Le chariot fou

énoncé

données : la flèche a une longueur de 10 cm. 1 cm représente 2 m dans la réalité.

1. Vitesses instantanées v₂ et v₈ réelles (les positions du chariot aux instants t_O, t₁ t₂ etc seront notées respectivement M_O M₁ etc.

M₁M₃ = 2 cm ce qui représente dans la réalité (d’après l’échelle) M₁M₃ = 2x2 = 4 m

M₇M₉ = 3 cm ce qui représente dans la réalité M₇M₉ = 3x2 = 6 m

2. Représentation des vecteurs vitesses on prendra comme échelle 1 cm représente 2,0 m.s^-1

La longueur des vecteurs est par conséquent :

Attention la direction de ces vecteurs est tangente à la trajectoire respectivement aux points M₄ et M₈ et M₁₂.

Les caractéristiques du vecteur vitesse au point M₈ sont :

direction : la tangente à la trajectoire au point M₈

sens : celui du mouvement

point d’application : M₈

valeur ou norme : v₈ = 6,0 m.s^-1

3. (vidéo) Vitesse angulaire moyenne w de la nacelle entre les instants t₆ et t₂₀.

4. (vidéo) Vitesse moyenne en tr.min^-1 : un tour de manège est effectué en

t₂₀ - t₆ =

5. Décrire le mouvement du chariot au cours du temps :

Entre les positions 1 et 6, la nacelle décrit un mouvement curviligne accéléré car les points décrivent une courbe et la distance entre deux points augmente.

Entre les positions 6 et 20, la nacelle décrit un mouvement circulaire car les points décrivent un cercle, ralenti jusqu’au point 13 puis accéléré de 13 à 20.

Entre les positions 18 et 24, la nacelle décrit un mouvement rectiligne ralenti car les points décrivent une droite et la distance entre deux points diminue.