daccélération

L'accélération est une grandeur physique vectorielle qui décrit le taux de variation de la vitesse d'un corps par rapport au temps. Elle peut résulter d'un changement de vitesse (accélération tangentielle) et/ou d'un changement de direction (composante centripète). En cinématique, elle permet de décrire les mouvements rectilignes et circulaires.

Mathématiquement, l'accélération instantanée a(t) est la dérivée de la vitesse v(t) par rapport au temps: a(t) = dv/dt. L'accélération moyenne sur un intervalle Δt est Δv/Δt. L'unité du système international est le mètre par seconde carré (m/s^2). Comme c'est une grandeur vectorielle, elle possède une direction et un sens.

En mouvement, l'accélération peut être décomposée en tangente et centripète: tangente correspond au changement de vitesse, centripète à la variation de direction dans les mouvements curvilignes. Des exemples: une voiture qui accélère sur une ligne droite, une voiture qui prend une courbe subit une accélération centripète dirigée vers le centre de la courbe; la chute libre est une accélération due à la gravité d'environ 9,81 m/s^2 vers le bas.

Relation avec la force: selon la deuxième loi de Newton, la force exercée sur un corps est égale au produit de sa masse par son accélération (F = m a). Cette relation lie la dynamique des systèmes à l'accélération mesurée. L'énergie et le travail sont également connectés à l'accélération via les variations de vitesse et de position.

Mesure et cadre: l'accélération est mesurée par des accéléromètres et dépend du cadre de référence; elle peut être nulle dans un système au repos ou en mouvement rectiligne uniforme dans un référentiel inertiel. On emploie souvent le terme « décélération » pour désigner une accélération négative relative à la vitesse.

Applications et contexte: visible en physique, ingénierie automobile, astronomie et biomécanique; l'étude de l'accélération permet d'analyser les trajectoires, les contraintes et les performances des systèmes en mouvement.