Roue de vélo et cycloïde

Le point fixé sur la roue est en rouge, et des marqueurs de même couleur repèrent sa position à intervalle de temps régulier (toutes les 0,2 s). La position du centre de la roue (point noir) est également repérée par des marqueurs gris, toutes les secondes. On représente le vecteur accélération, par rapport au sol, du point rouge en noir, et son vecteur vitesse par rapport au sol en vert foncé (ses composantes cartésiennes en vert clair).

Toutes les longueurs sont en mètres, et le temps en secondes. Il suffit de cliquer sur le graphique pour obtenir les coordonnées d’un point.

Lancer l’expérience 1 - Lancer l’expérience 2 - Lancer l’expérience 3

Play - Pause - Pas avant - Pas arrière - Remise à zéro

On note R le rayon de la roue, V la vitesse de son centre par rapport au sol, et w sa vitesse angulaire.

Le mouvement du point rouge par rapport au sol est

 parabolique
 une cardioïde
 une cycloïde

L’accélération est constamment dirigée vers le centre de la roue dans les 3 expériences.

 C’est normal
 Cela ne devrait pas être toujours le cas.

L’expérience qui correspond au cas du roulement sans glissement est l’expérience

 Un
 Deux
 Trois

Lors du roulement sans glissement, on a la relation V=Rw

 Vrai
 Faux

Lors du roulement sans glissement, lorsque le point rouge est au sol, sa vitesse par rapport au sol est différente de zéro

 Faux
 Vrai