Cinématique dans l'espace temps

Partie

Question

Grandeurs cinématiques dans le plan (*)

Les schémas ci-dessous représentent des portions de trajectoires planes (\(T\)) d'un point matériel \(M\) sur lesquelles on a porté les vecteurs vitesse et accélération ; \(\displaystyle{\longrightarrow}\) représente le sens positif choisi sur la trajectoire. Porter sur chaque schéma les vecteurs \(\displaystyle{\overrightarrow\tau\textrm{ et }\overrightarrow n}\) de la base de Frenet.

Indiquer si chaque schéma correspond à une situation possible - si non, justifier - si oui, indiquer le sens et la nature du mouvement de \(M\).

- si non, justifier - si oui, indiquer le sens et la nature du mouvement de \(M\).

Aide simple

Utiliser les définitions des grandeurs cinématiques dans la base de Serret-Frenet

Solution détaillée

A Impossible!

Le vecteur vitesse doit être colinéaire à la trajectoire

B Possible:

C'est un mouvement d'abscisse curviligne \(<0\), accéléré.

C Impossible!

La vitesse doit être tangente à la trajectoire et l'accélération n'est tangente que si le mouvement est rectiligne

D Impossible!

L'accélération doit avoir une composante vers l'intérieur de la courbe.

E Possible:

le mouvement est retardé d'abscisse curviligne \(<0\)

F Impossible!

L'accélération doit avoir une composante vers l'intérieur de la courbe.