Accélération

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Accélération

Définition

- Dans le langage courant, l'accélération est synonyme d'aller plus vite. Généralement, l'accélération indique l'augmentation de la vitesse de l'évolution d'un processus quelconque. Exemple: accélération du rythme cardiaque, accélération des évènements d'une actualité, etc.
- En physique et plus précisement en cinématique, l'accélération est une grandeur vectorielle qui indique pour un mouvement, si sa vitesse est constante, croissante ou décroissante. Si nous tenons compte de la définition de la vitesse, il devient alors possible d'affirmer que l'accélération est le rapport qui mesure l'évolution de la vitesse au temps. Simplement dit, l'accélération exprime la vitesse avec laquelle la vitesse d'un mobile varie.

Applications

Dans la vie courante, on distingue trois événements que le physicien regroupe sous le seul concept d'accélération :
- aller plus vite (accélérer au sens commun plus restrictif : l'accélération est positive, c'est-à-dire que le vecteur accélération possède une composante dans le sens de la vitesse),
- aller moins vite (freiner ou décélérer ou ralentir dans le langage commun : l'accélération est négative, ou le vecteur accélération possède une composante opposée au sens de la vitesse)
- et changer de direction (tourner ou virer dans le langage commun : l'accélération est perpendiculaire à la vitesse, si celle-ci change de direction sans changer de norme)

Calcul de la distance parcourue

Par exemple, vous souhaitez calculer la distance parcourue par un solide en mouvement accéléré, dans le cas où l'accélération a est constante. Dans la formule ci-dessous, d_0 représente le déplacement initial , v_0 la vitesse initiale, \Delta t la durée du trajet et a l'accélération : d = d_+v_ \Delta t + a \frac\Delta t^2

Exemple

Afin de déterminer la hauteur d'un pont, on lâche une pierre depuis le haut du-dit pont. Celle-ci met 2, 5 secondes pour atteindre le sol. Quelle est la distance parcourue ? On doit tenir compte que :
- la vitesse initiale est nulle ;
- l'accélération gravitationnelle est de 9, 81 m·s ;
- l'on néglige le frottement de l'air qui réduit l'accélération proportionnellement à la vitesse instantanée.; d = 0 \times 2, 5 + \frac9, 81 \times 2.5^2 = 30, 656\ \mathrm

Accélération en mécanique dynamique

En dynamique, l'accélération \overrightarrow subie par un corps est liée à la force \overrightarrow totale exercée sur celui-ci par l'intermédiaire de la seconde loi de Newton (ou principe fondamental de la dynamique) selon laquelle \overrightarrow = \frac \, \vec où m est la masse du corps. Cette équation signifie que toute force appliquée à un objet produit automatiquement une accélération, quelle que soit la masse de cet objet.

Accélération moyenne

L'accélération moyenne a sur un intervalle de temps Δt est définie de la manière suivante : a = \frac = \frac\Delta v\Delta t v1 est la vitesse à l'instant t1 et v2 est la vitesse à l'instant t2.

Accélération et gravité

La gravité provoque l'accélération d'une masse qui n'est soumise qu'à cette seule force, lors du mouvement qui par définition est appelé la chute libre. L'intensité de la gravité subie par un corps est donc exprimée sous la forme d'une accélération, notée \vec. Afin de donner une valeur « parlante », on exprime souvent une accélération par rapport à l'accélération moyenne de la gravité sur Terre, en g : : g = 9, 80908285\ \mathrmm\, s^ La relativité générale établit que la force de gravité ne se distingue pas localement (c'est-à-dire si l'on considère uniquement un point) d'une accélération, et que c'est la raison pour laquelle masse de gravitation et masse d'inertie ne peuvent être distinguées fonctionnellement. Il est important sur le plan conceptuel de connaître cette équivalence, beaucoup de physiciens utilisant pour cette raison, en abrégé, le terme accélération pour désigner indifféremment une modification de vitesse ou la présence dans un champ de gravité, même en l'absence apparente (dans l'espace 3D) de mouvement.

Variations d'accélération

Tout comme le vecteur accélération est la dérivée du vecteur vitesse par rapport au temps on peut définir la dérivée de l'accélération par rapport au temps. Il s'agit du vecteur jerk qui permet ainsi de quantifier les variations d'accélération et qui est utilisé dans un certain nombre de domaines.

Accélération de la convergence en Mathématiques

Le terme est aussi utilisé en mathématiques, par exemple l'accélération de la convergence d'une suite (par des procédés comme le Delta-2 d'Aitken) signifie que l'écart entre la valeur des éléments de la suite et sa limite est plus petit que pour la suite initiale à un rang n donné.

Voir aussi


-accélération de Siacci
-accélération instantanée
-accélération centrifuge
-accélération angulaire
-accéléromètre Catégorie:Mécanique Catégorie:Grandeur physique Catégorie:Hydromécanique Catégorie:Hydraulique af:Versnelling ar:تسارع ast:Aceleración bg:Ускорение bn:ত্বরণ bs:Ubrzanje ca:Acceleració cs:Zrychlení cy:Cyflymiad da:Acceleration de:Beschleunigung el:Επιτάχυνση en:Acceleration eo:Akcelo es:Aceleración et:Kiirendus eu:Azelerazio fa:شتاب fi:Kiihtyvyys gl:Aceleración hak:Kâ-suk-thu he:תאוצה hr:Ubrzanje hu:Gyorsulás id:Percepatan io:Acelero is:Hröðun it:Accelerazione ja:加速度 ko:가속도 la:Acceleratio lt:Pagreitis lv:Paātrinājums ms:Pecutan nl:Versnelling (natuurkunde) nn:Akselerasjon no:Akselerasjon nov:Akseleratione pl:Przyspieszenie pt:Aceleração qu:P'ikwachiy ru:Ускорение scn:Accilirazzioni sh:Ubrzanje simple:Acceleration sk:Zrýchlenie sl:Pospešek sr:Убрзање sv:Acceleration te:త్వరణము th:ความเร่ง tr:İvme uk:Прискорення vi:Gia tốc zh:加速度 zh-min-nan:Ka-sok-tō͘
Sujets connexes
Accélération angulaire   Accélération centrifuge   Accélération de Siacci   Accélération instantanée   Accéléromètre   Chute libre   Cinématique   Delta-2   Dynamique   Force (physique)   Gravitation   Inertie   Jerk (physique)   Lois du mouvement de Newton   Masse   Mathématiques   Relativité générale   Suite (mathématiques)   Vitesse  
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