accélération
(latin acceleratio)
Quotient de la variation du vecteur vitesse par la durée correspondante.
MÉCANIQUE
Généralités
L’accélération d’un corps (généralement représentée par les symboles a ou γ) représente la variation de sa vitesse divisée par la durée correspondant à cette variation. On distingue l'accélération moyenne, dans laquelle la durée est finie, de l'accélération instantanée, égale à la dérivée du vecteur vitesse par rapport au temps.
L'unité d'accélération du Système international (SI) est le mètre par seconde carrée (m/s2). L'unité du système C.G.S. est le centimètre par seconde carrée, encore appelé gal (symbole Gal) et utilisé en géophysique.
Accélération et principe fondamental de la dynamique
L'accélération
d'un mobile de masse m est directement fonction de la force
qui s'y applique, selon le principe fondamental de la dynamique :
.
La vitesse v d'un corps soumis à une accélération constante est v = a t et la distance D parcourue est D = a t2/2.
L'accélération g, due à la pesanteur terrestre, est d’environ 9,81 m/s2. Il résulte d'une loi simple que tout corps placé dans le vide atteint, du fait de son poids, une même vitesse au bout d'un même temps.
Accélérations tangentielle et normale
L'accélération, grandeur vectorielle, peut s'exprimer comme la somme d'une composante tangentielle
de même direction que la vitesse et d'une composante normale
perpendiculaire à celle-ci. Dans un mouvement circulaire uniforme, l'accélération tangentielle est nulle (sa norme γT = dv/dt = 0)et l'accélération normale a un module constant (γN = v2/R ; où R est le rayon de courbure de la trajectoire).
Composition des accélérations
Dans la composition des mouvements, l'accélération n'est pas une grandeur additive comme la vitesse l'est en mécanique classique. Pour obtenir l'accélération d'un point M par rapport à un repère (R1) en mouvement par rapport à un autre repère (R), il faut ajouter à l'accélération de M dans (R), en plus de l'accélération de (R1) dans (R), une accélération complémentaire appelée accélération de Coriolis, découverte au xixe s. par Gaspard Coriolis.
