9 exemples de mouvement angulaire

Le mouvement angulaire ou de rotation est une partie importante de la cinématique en physique. L'application du mouvement angulaire peut être observée dans plusieurs activités quotidiennes.

Voici quelques exemples de mouvement angulaire :

Voyons en détail les exemples de mouvement angulaire.

1. Patinage artistique, acrobatie, gymnastique :

Dans le sport du patinage artistique ou de la gymnastique, le joueur ou l'interprète doit maintenir une vitesse angulaire tout en se déplaçant dans différents modèles de chemins circulaires ou courbes. Ces joueurs se déplacent selon un angle le long d'un axe. Le mouvement angulaire peut être facilement identifié dans ce genre d'activité.

exemples de mouvement angulaire
Une patineuse artistique démontrant l'utilisation du mouvement angulaire. Exemples de mouvement angulaire Source de l'image: chevreuilCoupe de Russie 2010 – Yuko Kawaguti (2)CC0 1.0

2. Natation libre

La natation implique le mouvement du joueur dans un mouvement angulaire autour d'un axe très long. Le nageur doit maintenir une vitesse angulaire constante pendant la nage libre afin de ne pas perdre l'équilibre dans l'eau. Le mouvement angulaire peut également être facilement identifié en natation.

3. Balancement d'une batte de cricket ou de baseball :

Dans des sports comme le cricket ou le baseball, le joueur doit balancer sa batte pour frapper la balle. Le mouvement de la balançoire est un type de mouvement angulaire. Le batteur balance le mauvais avec la vitesse angulaire constante autour d'un axe. La façon dont la batte est balancée détermine la direction dans laquelle la balle se déplacera et l'emplacement où la balle atterrira.

4. Balancement d'une raquette de badminton ou de tennis :

Dans des sports comme le badminton et le tennis, la réponse est nécessaire pour frapper la balle ou le volant avec la raquette. Cela implique une action de balancement qui est un type de mouvement angulaire. La raquette est balancée avec une certaine vitesse autour d'un axe de rotation. Cette action Singh détermine la direction dans laquelle la balle ou le volant se déplacera et l'emplacement où il atterrira.

5. Courir ou courir sur une piste circulaire :

L'exécution d'une course sur une piste circulaire en voiture, à vélo, à vélo ou à pied implique l'action d'un mouvement angulaire. La personne ou le véhicule se déplace à une certaine vitesse autour d'un axe. Il est considéré comme essentiel de conserver un moment angulaire approprié pour éviter la survenance de toute forme d'accident.

6. Tirer parti d'un bâton de hockey :

Dans les sports de hockey, il faut frapper la rondelle de hockey avec un bâton de hockey. Tirer parti du noir avec le bâton de hockey implique un mouvement angulaire. L'erreur tourne autour d'un axe avec une certaine vitesse. Le mouvement angulaire des bâtons de hockey dans ce cas détermine la direction et la distance que la rondelle ira.

7. Balançant:

Les balançoires dans les aires de jeux fonctionnent entièrement sur des principes de mouvement angulaire. Cette balançoire se déplace autour d'un axe de rotation fixe. Pour que l'action de balancement se produise, la personne doit fournir une force externe.

8. Faire du vélo :

La pagaie d'un vélo implique la rotation de la pagaie autour d'un axe fixe à une certaine vitesse. Pour que l'action de pagayage ait lieu, la personne doit fournir une force externe.

9. Ramer un bateau :

Pour ramer un bateau, il faut balancer le minerai avec une certaine vitesse le long d'un axe de rotation. Pour que l'action d'aviron ait lieu, la force doit être fournie à l'extérieur.

10. Barattage du lait :

Pour tourner le lait, on utilise un objet en forme de bâton pour remuer le lait. L'agitation du bâton implique l'utilisation d'un mouvement angulaire. Ce mouvement permet au bâton de tourner autour d'un axe à une certaine vitesse.

Par conséquent, nous pouvons trouver l'application du mouvement angulaire dans plusieurs activités sportives. En fait, le mouvement angulaire joue un rôle majeur dans la détermination de la façon dont le sport est pratiqué. Pour mieux comprendre le mouvement angulaire, lisez les paragraphes suivants.

FAQ

Qu'est-ce que le mouvement angulaire ?

Le mouvement angulaire est un phénomène courant que nous pouvons voir dans notre vie quotidienne.

En physique, on dit que le mouvement angulaire représente le mouvement d'un objet tournant autour d'un axe ou d'un point fixe à une certaine vitesse. Mathématiquement, le mouvement angulaire est donné par l'angle sous-tendu par le corps au cours de son mouvement le long d'un axe ou d'un point fixe. Supposons que nous fixions une épingle au centre d'une table et attachions un fil avec l'épingle. À l'autre extrémité du fil, si nous attachons un objet et le déplaçons dans un mouvement tel que le fil reste droit partout, alors l'angle couvert pendant son mouvement est appelé mouvement angulaire.

Qu'est-ce que le moment cinétique?

Le moment angulaire (également appelé moment de mouvement ou moment de rotation) fait référence à l'équivalent rotationnel ou angulaire du moment linéaire.

Mathématiquement, le moment angulaire en trois dimensions est donné par le produit vectoriel de la position de l'objet, c'est-à-dire le vecteur de position avec le vecteur de moment de l'objet (Le vecteur de moment linéaire d'un objet est donné par le produit de la masse et de la vitesse, c'est-à-dire p = mv) . Cela peut être représenté par r × p, ce qui fait du moment cinétique une quantité pseudo-vecteur.

Le moment linéaire ne dépend pas du point de référence d'origine alors que le moment angulaire dépend largement du point de référence pour l'origine car le vecteur de position de l'objet est mesuré à partir du point de référence. On dit que le moment angulaire net d'un système fermé reste constant. Pour cette raison, le moment cinétique est considéré comme une quantité physique conservée.

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Représentation schématique du moment cinétique d'un objet de masse m. Exemples de mouvement angulaire Source de l'image: Tfr000Ang maman 2dCC BY-SA 3.0

En savoir plus sur l' Potentiel du pendule simple à la conversation sur l'énergie cinétique.

Qu'est-ce que la vitesse angulaire ?

La vitesse angulaire en physique peut être classée en deux sous-catégories principales : la vitesse angulaire orbitale et l'autre est la vitesse angulaire de spin.

Vitesse angulaire orbitale : La vitesse angulaire orbitale nous donne des informations sur le temps qu'un objet rigide prend pour tourner autour d'un point de référence fixe ou d'une origine. Le moment angulaire orbital fournit essentiellement le taux de changement de la position angulaire d'un corps rigide par rapport à l'origine donnée.

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Représentation schématique de la vitesse angulaire orbitale. Exemples de mouvement angulaire Source de l'image : dnet basé sur la version raster publiée sous GFDL, Vitesse angulaireCC BY-SA 3.0

Vitesse angulaire de rotation: La vitesse angulaire de spin nous donne des informations sur le temps qu'un objet rigide prend pour tourner par rapport à son axe central de rotation. La vitesse angulaire de spin ne dépend pas du point de référence ou de l'origine. Ce facteur le rend différent de la vitesse angulaire orbitale.

La dimension de la vitesse angulaire est donnée par l'angle par unité de temps qui, en unité SI, devient le radian par unité de seconde.

La vitesse angulaire change-t-elle dans le mouvement circulaire ?

La vitesse angulaire d'un corps rigide se déplaçant dans un mouvement circulaire reste constante, c'est-à-dire qu'elle ne change pas avec le temps.

Lorsqu'un objet se déplace dans un mouvement circulaire, il couvre une quantité égale d'angles dans un laps de temps égal autour d'un point fixe. Le vecteur position de l'objet à partir de l'origine reste constant en grandeur tout au long de c'est-à-dire R (rayon du cercle). On peut donc dire que la vitesse angulaire reste constante pour un objet qui se déplace dans un mouvement circulaire.

Quelle est la vitesse angulaire de la Terre ?

La Terre tourne autour du Soleil dans un mouvement angulaire. Il tourne également autour d'un axe fixe avec une certaine vitesse.

La vitesse angulaire de la Terre tournant autour d'un axe fixe est donnée par w et équivaut à 15.04108°/heure solaire moyenne basée sur un jour sidéral. Cela équivaut à 360°/23 heures 56 minutes 4 secondes soit environ un jour. La vitesse angulaire de la Terre peut être désignée en termes de radian/seconde par la formule w(terre) = 2π/T, où T est le temps nécessaire pour effectuer une rotation soit 23 heures 56 minutes 4 secondess.

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Rotation de la Terre autour de son axe. Exemples de mouvements angulaires. Source de l'image : exemples de mouvements angulaires. MaulorRotation de la TerreCC BY-SA 4.0

Nous espérons que cet article pourra fournir les informations nécessaires relatives aux exemples de mouvement angulaire.