Leçon 26 : Etude du mouvement d’un corps

14/06/2020

1 Leçon 26 : Etude du mouvement d’un corps.

I. Trajectoire:

C’est la courbe décrite par les positions successives du corps en mouvement.

II. Référentiel :

Le mouvement d’un corps dépend du lieu d’observation de ce mouvement, ce lieu d’observation est appelé référentiel.

Référentiel : Lieu d’observation d’un mouvement.

Référentiel :

Ex : Un observateur sur un trottoir observe le mouvement d’une voiture roulant dans la rue.

Référentiel du trottoir

Rq : Si le lieu d’observation est sur la surface de la terre (ex : trottoir) ou tout lieu fixé à sa surface (ex : salle de classe), ce référentiel est appelé : référentiel terrestre.

ou référentiel terrestre

III. Vitesses:

1. Vitesse moyenne

V en m/s ou en km/h V= D

t V= M₀M₁₁ M₀M₁₁ : distance totale parcourue en m 11.τ

11.τ: durée totale du trajet en seconde

τ : durée en seconde qui s’écoule entre 2 positions successives V=distance parcourue

durée du trajet

τ= 60 ms

14/06/2020

2 2. Conversion

La valeur en km.h^–1est 3,6fois plus grande que la valeur en m.s^–1. 3. Valeur de la vitesse instantanée

Exemple avec l’enregistrement précédent : v en m/s

Déterminer la vitesse instantanée v₅ (τ = 60 ms ):

v₈= M₈M₉ τ

v₅= M₅M₆

τ = 0,65.10^-2

60.10^-3 = 0,11 m/s 4. Le vecteur vitesse:

C’est une flèche dont la longueur est proportionnelle à la valeur de la vitesse.

Caractéristique du vecteur vitesse : exemple avec la vitesse v₅:

- Notation du vecteur : v₅

-Point d’application («début de la flèche») : point M₅ - Direction : droite passant par les points M₅et M₆ - Sens: de M₅vers M₆

- Valeur : v₅= M₅M₆ τ

2 cm ↔ 0,1 m/s

x cm ↔ 0,11 m/s x = –––––––2x0,11

0,1 = 2,2 cm Tracer un vecteur vitesse : (tracé du vecteur v₅)

Une échelle pour le vecteur vitesse est toujours donnée : 2 cm ↔ 0,1 m/s

v₅

(v₅= 0,13 m/s)

Il faut tracer une flèche de 2,2 cm de longueur.

14/06/2020

3 VI. Nature (caractéristiques) d’un mouvement:

Un mouvement est caractérisé par la forme de sa trajectoire et l’évolution de sa vitesse .

Exemple avec l’enregistrement précédent:

Mouvement curviligne : - retardé de M₀à M₆ - puis accéléré de M₆à M₁₁

Trajectoire droite cercle courbe

Mouvement rectiligne circulaire curviligne Vitesse augmente constante diminue Mouvement accéléré uniforme retardé (freiné)