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TRACTOIRE
Tractory,
Schleppkurve oder Traktorie
Animation réalisée par Alain Esculier
Autres noms : tractrice (mais nous avons préféré
réserver ce nom au cas où la base est rectiligne), courbe
de l'âne (récalcitrant).
Site : Les traces d'un vélo la bicyclette de Thérèse eveilleau |
Équation différentielle : Paramétrisation cartésienne : |
Une courbe (C) parcourue par un point M est une
tractoire
d'une courbe (C0) - la
base - parcourue
par un point M0 si la longueur du
segment [M0M] - la
laisse
- reste constante et la droite (M0M)
reste tangente à (C). Par exemple, les roues arrières d'une
voiture (mieux, d'un vélo) décrivent une tractoire de la
courbe décrite par les roues avant (en marche avant ou arrière).
Inversement la courbe (C0)
s'obtient à partir de la courbe (C) en reportant une longueur constante
sur la tangente à (C) ; (C0) est
alors appelée courbe
équitangentielle de (C).
Contrairement à celle de courbe de poursuite, cette notion n'est pas cinématique (la tractoire ne dépend pas de la vitesse du point M) ; cependant en régime stationnaire la courbe de poursuite d'un chien après un lièvre de même vitesse est une tractoire de la trajectoire du lièvre.
Propriété : la normale en M0 à (C0) et la normale en M à la tractoire (C) se coupent au centre de courbure de la tractoire (d'où la cosntruction de la développée de cette dernière).
Remarque : la courbe équitangentielle peut être vue comme la glissette d'un point d'une droite glissant sur une courbe.
Exemples :
- la tractoire de droite, qui est la tractrice
- la tractoire de cercle
- la tractoire de la courbe de giration constante (définie par le fait que la "laisse" fait un angle avec la tangente proportionnel à l'abscisse curviligne ).
Ci-dessous, vue animée d'une courbe équitangentielle (en bleu) de néphroïde (en rouge) ; la néphroïde est donc une tractoire de cette courbe.
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© Robert FERRÉOL 2012