Grande roue : sinus et cosinus sur un cercle

Un jeu de simulation éducatif. Prédisez cos θ et sin θ pour l’angle visé, puis faites tourner la roue et observez les ombres.

Cercle trigonométriqueAngles remarquables

GRANDE ROUE / VUE DE FACE

Premier quadrant

Prête
Activez JavaScript pour faire tourner la roue. Les instructions et l’exemple restent lisibles.
cos θ : ombre horizontalesin θ : ombre verticaleVitesse de la nacelle v (tangente)Angle viséVotre position prévue
Coordonnées de la nacellex = R · cos θ · y = R · sin θ

Temps

0.0 s

t

Angle parcouru

0.0°

θ = ω · t

Point du cercle unité

(1.000, 0.000)

(cos θ, sin θ)

Position depuis l’axe

(10.00, 0.00) m

r = (x, y)

Hauteur au-dessus du sol

12.00 m

h = C + y

Prédisez où s’arrête la nacelle

La nacelle part de la position de 3 heures (θ = 0°) et tourne dans le sens inverse des aiguilles d’une montre. Saisissez cos θ et sin θ pour l’angle visé : la position de la nacelle est (R · cos θ, R · sin θ).

Prédisez où s’arrête la nacelle.

Score de la mission—

Deux valeurs justes à 0,01 près rapportent 100 points. Les valeurs exactes, écrites avec des fractions et des racines, ajoutent 50 points.

✓ Position prédite√ Valeurs exactes

Comment jouer à Grande roue

  1. Choisissez un angle visé θ. La nacelle part de la position de 3 heures et tourne dans le sens inverse des aiguilles d’une montre.
  2. Trouvez le quadrant et l’angle de référence, puis les signes de cos θ et sin θ.
  3. Saisissez les deux valeurs, en décimales ou en valeurs exactes comme √3/2. Le cercle en pointillés montre où vous prévoyez l’arrêt de la nacelle.
  4. Appuyez sur Démarrer. Observez les ombres sur les axes et le graphique, puis comparez l’arrêt de la nacelle avec votre prévision.

Sinus et cosinus sont des coordonnées sur un cercle

Sur un cercle de rayon R centré à l’origine, le point d’angle θ est (R · cos θ, R · sin θ). Sur le cercle trigonométrique, où R = 1, les coordonnées sont simplement (cos θ, sin θ). La trigonométrie s’étend ainsi au-delà de 90° : les signes dépendent du quadrant, les valeurs se répètent tous les 360° et les angles remarquables ont des valeurs exactes : sin 30° = 1/2, sin 45° = √2/2 et sin 60° = √3/2.

Un modèle conçu pour apprendre

La roue tourne à 1,5° par seconde, un tour toutes les 4 minutes : la nacelle a un mouvement circulaire uniforme à v = R · ω ≈ 0,26 m/s, toujours tangent à la jante. La position de la nacelle est mesurée à son point d’accroche sur la jante, et son balancement est ignoré. La lecture est 20 fois plus rapide que le temps réel.

Changer de langue conserve votre angle visé, vos prévisions et la rotation.