Jerk

En physique, le Jerk, est la dérivée du vecteur accélération comparé au temps. Le Jerk est par conséquent un vecteur défini par trois fonctions temporelles et il n'existe pas de terme normalisé pour désigner son module qu'on nomme aussi le Jerk.



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Mécanique - Grandeur physique - Métrologie

En physique, le Jerk (qui veut dire secousse tandis qu'en anglais britannique le terme Jolt lui est préféré), est la dérivée du vecteur accélération comparé au temps (soit la dérivée troisième comparé au temps du vecteur position). Le Jerk est par conséquent un vecteur défini par trois fonctions temporelles et il n'existe pas de terme normalisé pour désigner son module qu'on nomme aussi le Jerk.

Le Yank (coup sec) est le produit d'une masse par un jerk, ou de manière équivalente, la dérivée d'une force comparé au temps. Il n'existe d'autre part aucune grandeur physique servant à remonter à un effort (force ou couple) par le biais d'un Jerk au contraire de ce qui existe pour la position, la vitesse et l'accélération (respectivement la raideur, l'amortissement/les frottements et la masse).

L'unité du jerk est le mètre par seconde cube (m. s-3). Le symbole utilisé pour le Jerk n'est pas normalisé cependant fréquemment on utilise les notations j ou J.

\vec j=\frac {d \vec a} {dt}=\frac {dˆ2 \vec v} {dtˆ2}=\frac {dˆ3 \vec r} {dtˆ3}

où :

\vec a est l'accélération,
\vec v est la vitesse,
\vec r est la position,
t est le temps.


Exemples

Le Jerk est régulièrement utilisé dans des domaines tels que l'ingénierie, surtout dans les secteurs ferroviaires (confort dans les trains, limitation de la brutalité des accélérations et des freinages des métros... ) et lors de la conception de montagnes russes et de grands huit. Il est aisément observable en voiture si l'automobiliste ne réduit pas la pression sur les freins à la fin d'un freinage important.

Des objets fragiles ou de précision ou tout simplement des êtres humains qui ont besoin de temps pour ressentir les contraintes et adapter en retour leur tension musculaire afin d'y résister dans l'objectif de ne pas subir le coup du lapin, doivent n'être soumis non seulement qu'à un niveau maximal d'accélération mais également qu'à un niveau maximal de Jerk. Le Jerk peut aussi être reconnu comme un critère important quand les phénomènes de résonances vibratoires sont un problème à prendre en compte.

Voir aussi

Les dérivées du vecteur position d'ordres supérieurs à 3 qui sont par conséquent elles-mêmes des dérivées du Jerk existent aussi, les fonctions temporelles mécaniques étant toutes continues.

Au cours du développement du téléscope spatial Hubble et surtout de ses dispositifs asservis de contrôle d'orientation, la dérivée quatrième du vecteur position a été utilisée et les ingénieurs ont employé le terme Jounce dans leurs publications pour la désigner. Le terme snap est aussi utilisé.

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La version présentée ici à été extraite depuis cette source le 11/11/2010.
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