Chapitre 11 : mouvement dans un champ de pesanteur uniforme (suite)


2) Equation différentielle du mouvement :

: vecteur vitesse initiale du projectile.

Le vecteur position du centre d'inertie est, dans le repère orthonormé  cartésien orientant respectivement  les axes x, y, z :

Le vecteur vitesse du centre d'inertie G du solide est égal à la dérivée du vecteur position par rapport au temps :

De même le vecteur accélération du centre d'inertie du solide est égal à la dérivée du vecteur vitesse par rapport au temps :

D'après la seconde loi de Newton : 

Par conséquent les équations différentielles du mouvement sont :

 

II) Equations horaires du mouvement /  équation cartésienne de la trajectoire

1) Conditions initiales

Les conditions initiales sont :
® A t = 0, le centre d'inertie se trouve au point Go (xo = 0; yo ; zo)
® A t = 0, la vitesse initiale du centre d'inertie du solide est :

2) Equations horaires du mouvement

Si les vecteurs position et vitesse initiaux sont dans le plan ((y,O,z) alors les équations horaires du mouvement sont :

Pour voir un exemple d’exercice clique ici.

3) Equation cartésienne de la trajectoire

L'équation cartésienne de la trajectoire est la relation liant les coordonnées du point G(x,y,z).

En éliminant le temps dans les équations horaires du mouvement on obtient les équations cartésiennes de la trajectoire. La trajectoire s'inscrit dans le plan (y,O,z). C'est une parabole.

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