Physique-Chimie · 3e · Mouvements et interactions
Les mouvements
Décrire un mouvement, par rapport à quoi.
En bref
Décrire un mouvement, c'est indiquer par rapport à quoi on l'observe, quelle trajectoire il suit et à quelle vitesse.
La relativité du mouvement
| Le référentiel | L'état du passager assis dans un train |
|---|---|
| Celui du train | Immobile |
| Celui du quai | En mouvement |
Les deux descriptions sont vraies. Un mouvement ne se décrit jamais dans l'absolu.
Le référentiel est l'objet de référence par rapport auquel on étudie le mouvement. Le plus courant est le référentiel terrestre : le sol, un bâtiment, un arbre.
La trajectoire
| Sa forme | Sa description |
|---|---|
| Rectiligne | Une ligne droite |
| Circulaire | Un cercle |
| Curviligne | Une courbe quelconque |
Elle dépend, elle aussi, du référentiel choisi.
La trajectoire est l'ensemble des positions occupées successivement par un point de l'objet.
La vitesse
v = d ÷ t
| L'unité de d | L'unité de t | L'unité de v |
|---|---|---|
| Mètres | Secondes | m/s |
| Kilomètres | Heures | km/h |
| La conversion | L'exemple |
|---|---|
| Des km/h aux m/s : diviser par 3,6 | 36 km/h = 10 m/s |
Pourquoi 3,6 ? 1 km/h = 1 000 m en 3 600 s, soit 1/3,6 m/s. Dans l'autre sens, on multiplie par 3,6.
| La vitesse | Ce qu'elle mesure |
|---|---|
| Moyenne | Sur tout le trajet |
| Instantanée | À un instant donné : celle du compteur |
Exemple résolu
Un cycliste parcourt 24 km en 1 h 30 min.
- On convertit la durée : 1 h 30 min = 1,5 h.
- v = d ÷ t = 24 ÷ 1,5 = 16 km/h.
- En m/s : 16 ÷ 3,6 ≈ 4,4 m/s.
- À cette vitesse, en 45 min (0,75 h), il parcourt d = v × t = 16 × 0,75 = 12 km.
La méthode : 1. repérer d et t ; 2. choisir des unités cohérentes ; 3. appliquer la formule (ou ses variantes d = v × t et t = d ÷ v) ; 4. donner l'unité.
Les régimes de mouvement
| Le régime | La vitesse |
|---|---|
| Uniforme | Elle ne change pas |
| Accéléré | Elle augmente |
| Ralenti | Elle diminue |
Un mouvement rectiligne uniforme cumule les deux : trajectoire droite et vitesse constante. C'est le seul cas où l'objet ne subit aucune force résultante.
La chronophotographie
Une série de photos prises à intervalles réguliers.
| L'espacement des positions | Ce qu'il indique |
|---|---|
| Grand | L'objet va vite |
| Constant | Un mouvement uniforme |
| Croissant | Un mouvement accéléré |
Les erreurs fréquentes
- Écrire 1 h 30 = 1,3 h : c'est 1,5 h.
- Confondre « uniforme » (vitesse) et « rectiligne » (trajectoire).
- Oublier de préciser le référentiel.
Teste-toi
6 questions pour vérifier
Touche une réponse : la correction s’affiche tout de suite.
1.De quoi dépend la description d’un mouvement ?
2.Qu’appelle-t-on trajectoire ?
3.Quelle est la formule de la vitesse ?
4.Comment convertit-on une vitesse de km/h en m/s ?
5.Qu’est-ce qu’un mouvement uniforme ?
6.Quelle différence y a-t-il entre vitesse moyenne et vitesse instantanée ?
0 / 6 questions
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