Qu'est-ce qu'un mouvement circulaire?
Dans le domaine de la physique, le mouvement circulaire est un terme qui définit le mouvement d'un objet de manière rotative. Dans ce mouvement, un objet navigue autour d'un cercle, tel que les planètes se déplaçant autour du Soleil dans chacune de leurs orbites. L'objet se déplace également autour de son centre à égale distance, mais accélère au fur et à mesure qu'il parcourt afin de maintenir un mouvement circulaire.
Un élément important qui rend le mouvement circulaire possible est une force intérieure. c'est ce qu'on appelle la force centripète. Selon la loi du mouvement de Newton, un objet nécessite généralement une certaine force qui lui est appliquée pour que l'objet puisse se déplacer, s'accélérer et réagir. En mouvement circulaire, l’absence de force centripète ne fera bouger l’objet que dans une ligne droite, car rien ne le tire vers l’intérieur. Par exemple, un caillou attaché à une ficelle peut être basculé continuellement car la ficelle tire le caillou vers le centre. Le caillou tombe directement au sol lorsque la ficelle est coupée.
Un mouvement circulaire a deux types: uniforme et non uniforme. En mouvement uniforme, l'objet se déplace à une vitesse constante. Cela ne prend pas en compte la vitesse de l'objet, qui correspond au changement de vitesse ou de direction, car un objet en rotation change toujours de direction.
Par contre, un mouvement circulaire non uniforme permet à un objet de se déplacer à des vitesses variables. La distance entre l'objet et le centre de la sphère change également. La vitesse de l'objet augmente si la distance est plus petite, tandis qu'une plus grande distance ralentit la rotation de l'objet. Par exemple, le caillou attaché à la chaîne tournera plus vite si la chaîne est plus courte, mais tournera plus lentement si la chaîne est plus longue. En effet, la force agissant sur l'objet devient plus faible ou plus forte lorsque la distance est plus longue ou plus courte, respectivement.
Des situations de tous les jours où des mouvements circulaires uniformes et non uniformes sont appliqués peuvent être rencontrées dans des manèges de carnaval. Une grande roue se déplace dans un mouvement uniforme car la roue se déplace à une vitesse constante et maintient la même distance du centre. Les montagnes russes, en revanche, sont un bon exemple de mouvement non uniforme, où les chariots montent plus lentement que lorsqu'ils tombent. La taille des cercles suivis par les chariots explique également le changement de vitesse.