Dans le domaine de la physique, le mouvement circulaire est un terme qui définit le mouvement d’un objet de manière rotative. Dans ce mouvement, un objet navigue autour d’un cercle, comme les planètes se déplaçant autour du Soleil dans chacune de leurs orbites. L’objet se déplace également autour de son centre à égale distance, mais accélère au fur et à mesure qu’il tourne afin de maintenir un mouvement circulaire.
Un élément important qui rend le mouvement circulaire possible est une force vers l’intérieur ; c’est ce qu’on appelle aussi la force centripète. Selon la loi du mouvement de Newton, un objet nécessite généralement qu’une certaine force agisse sur lui pour que l’objet se déplace, accélère et réagisse. En mouvement circulaire, l’absence de la force centripète fera que l’objet se déplacera uniquement en ligne droite car il n’y a rien qui tire l’objet vers l’intérieur. Par exemple, un caillou attaché à une ficelle peut être balancé en continu parce que la ficelle tire le caillou vers le centre. Cependant, le caillou tombe directement au sol lorsque la ficelle est coupée.
Un mouvement circulaire a deux sortes : uniforme et non uniforme. Dans un mouvement uniforme, l’objet se déplace à une vitesse constante. Cela ne prend pas en compte la vitesse de l’objet, qui est le changement de vitesse ou de direction, car un objet en rotation change toujours de direction.
Un mouvement circulaire non uniforme, d’autre part, fait bouger un objet à des vitesses changeantes. La distance entre l’objet et le centre de la sphère change également. La vitesse de l’objet augmentera si la distance est plus petite, tandis qu’une distance plus grande ralentit la rotation de l’objet. Par exemple, le caillou attaché à la ficelle tournera plus vite si la ficelle est plus courte, mais tournera plus lentement si la ficelle est plus longue. En effet, la force agissant sur l’objet devient soit plus faible, soit plus forte lorsque la distance est respectivement plus longue ou plus courte.
Des situations quotidiennes où des mouvements circulaires uniformes et non uniformes s’appliquent peuvent être trouvées dans un manège de carnaval. Une grande roue se déplace dans un mouvement uniforme car la roue se déplace à une vitesse constante et maintient la même distance du centre. Les montagnes russes, en revanche, sont un bon exemple de mouvement non uniforme, où les chariots montent plus lentement que lorsqu’ils tombent. La taille des cercles parcourus par les chariots explique également le changement de vitesse.