11.4
Lorsqu’un objet effectue un mouvement de translation pur sans accélération sur une surface sans frottement, seules deux forces agissent sur lui.
Pour que l’objet tourne, un couple est nécessaire. Si le frottement est introduit, la force de frottement agit à l’opposé de la direction de la vitesse linéaire, produisant le couple.
Ce couple produit une accélération angulaire et l’objet commence à tourner. Lorsque la vitesse de rotation devient suffisamment grande, la vitesse angulaire de l’objet est suffisante pour annuler la vitesse tangentielle du point en contact avec la surface.
Le vecteur vitesse tangentiel de ce point est égal et dans la direction opposée à celle du centre de masse, ce qui donne une vitesse nulle. Ce mouvement s’appelle rouler sans glisser.
Ici, le centre de masse de l’objet suit une trajectoire linéaire, mais le point sur le bord de l’objet suit une trajectoire cycloïde.
En une rotation complète de l’objet, le centre de masse se déplace d’une distance linéaire égale à la circonférence de l’objet roulant.
Les gens ont observé le mouvement de roulement sans glisser depuis l'invention de la roue. Par exemple, on peut observer l'interaction entre les pneus…
Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. Tous droits réservés.