Mouvement et vitesse
1. Description d'un mouvement
1.1. Notion de référentiel
exemple du voyageur assis dans un train en marche :
- par rapport à un observateur sur le quai, le voyageur est en mouvement
- par rapport à un observateur dans le train, le voyageur est immobile.
conclusion : pour décrire le mouvement d'un mobile, il faut choisir un repère d'espace ou référentiel.
1.2. La trajectoire
C'est l'ensemble de toutes les positions successives qu'occupe un point du mobile au cours du temps. La trajectoire peut-être curviligne( en vague), circulaire (en forme de rond)ou rectiligne (---).
1.3. La vitesse
Elle exprime la distance parcourue par le mobile pendant l'unité de temps. La vitesse moyenne est égale au quotient de la distance parcourue par le mobile par la durée de son parcours soit v = d/t. La vitesse est exprimée en mètre par seconde (m/s), la distance en mètre (m) et le temps en seconde (s).
L'unité SI de vitesse est le mètre par seconde mais on utilise plus couramment le kilomètre par heure (km). La vitesse moyenne ne renseigne pas sur le déroulement du parcours. Certains appareils comme le compteur de vitesse permettent de mesurer la vitesse instantanée.
1.4. L'étude de l'évolution de la vitesse d'un mobile au cours du temps
a) pour une même intervalle de temps, la distance parcourue par le mobile est de plus en plus grande, sa vitesse augmente et le mouvement est accéléré.
b) pour un même intervalle de temps, la distance parcourue par le mobile est constante et le mouvement est uniforme.
c) pour un même intervalle de temps, la distance parcourue est de plus en plus petite, sa vitesse diminue et le mouvement est ralenti.
2. Les différents types de mouvements
2.1. Mouvements de translation
Dans un mouvement de translation, chauqe segment de droite, appartenant au mobile, reste parallèle à lui-m^me, au cours du d^éplacement et tous les points du mobile ont des trajectoires identiques de même longueur.
2.2. Mouvements de rotation
Dans un mouvement de rotation, tous les points du mobile décrivent des cercles ou des arcs de cercles centrés sur une droite fixe : l'axe de rotation. Exemple : les aiguilles d'une horloge.
>>Si la trajectoire est une droite, la translation est rectiligne (ascenseur).
>>Si la trajectoire est une courbe, la translation est curviligne (téléphérique).
>>Si la trajcetoire est un cercle ou un arc de cercle, la translation est circulaire (grande roue).
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