DÉMONSTRATION DU MÊME THÉORÈME PAR LA CONSIDÉRATION DES VITESSES
97. Soient toujours M, M', deux positions successives infiniment voisines du mobile sur sa trajectoire AB.
Pour trouver l'accélération totale, nous savons qu'il suffit de mener par un point C de l'espace deux droites CD, CE, égales et parallèles aux vitesses Mt;,MV, du mobile aux pointsM
DE et M', et de prendre le rapport — de Fig. 87.
la vitesse acquise élémentaire, laquelle est représentée par le
153 DÉCOMPOSITION DE L'ACCÉLÉRATI05.
côté DE dn triangle CDE, au temps 0 que le mobile met à
aller de M en M'.
Nous pouvons décomposer la vitesse DE en deux vitesses
simultanées, DF, FE, en projetant le point E sur la direction
DE CF ; l'accélération — se décomposera de même en deux accé-
DF lérations, Tune —, parallèle à la tangente à la trajectoire au
FE point M, et l'autre —, normale à cette tangente, et dirigée
parallèlement au plan oscillateur qui contient à la fois les
deux tangentes Mv, MV.
L'angle ECF est Y angle de contingence de Fard MM' ; il est
infiniment petit, et par suite CF diffère infiniment peu de CE.
CE La limite du rapport ^ est l'unité, et Ton peut poser
DF = CF— CD = CE — CD = t>' — v.
Donc
DF __ t^ — v (h
0 —~ ~ ~" dïf
valeur déjà trouvée de l'accélération langenliclle.
D'un autre côté, EF se confond à la limite avec l'arc de cercle EF' décrit du point C comme centre avec CE pour rayon; appelons dw l'angle de contingence ECF exprimé en parties du rayon. Nous aurons
EF=CEx</w = r'rfw.
L'accélération centripète, —, est donc égale à — — .
Mais le rayon de courbure p de la courbe au point M, multiplié par l'angle de contingence du, donne la longueur de l'arc MM'. Donc
. arc MM'
Qui = •
INDICATRICE DES ACCELERATIONS.
Enfin Tare MM' est a la limite égal à vO. Substituons ces valeurs de u> et de MM' : il vient
tfdui vif
quantité qui doit être prise à la limite, c'est-à-dire à l'instant où v' devient égal à v; elle se réduit alors à
comme nous l'avions trouvé par une autre méthode.