La trajectoire
Définition
La
trajectoire correspond à la courbe formée par les positions successives
occupées par un point du système étudié au cours de son mouvement.
Trajectoires simples: rectiligne (droite), circulaire (cercle) et
curviligne (courbe)
La trajectoire dépend du référentiel choisi
La vitesse
Si un point parcourt une distance d en en une durée Δ t alors sa
vitesse v est:
v = d
Δt
Si d est en mètre (m) et Δt en seconde (s) alors v est en
mètre par seconde (m/s ou m.s
-1)
Selon sa vitesse le mouvement peut être:
- uniforme si la vitesse reste constante
- accéléré si la vitesse augmente
- décéléré ou ralenti si la vitesse diminue
De la relation précédente on déduit que:
d = v x Δ t
Δt = d
v
La vitesse dépend de du référentiel choisi
Décrire
un mouvement
Décrire le mouvement d'un point consiste à indiquer sa trajectoire et
l'évolution de la vitesse
On pourra ainis parler de:
- mouvement rectiligne uniforme (trajectoire droite parcourue
à vitesse constante)
- mouvement curviligne accéléré (trajectoire courbe parcourue
à vitesse croissante)
etc
Vitesse
moyenne et vitesse instantanée
Une
vitesse moyenne correspond à la moyenne des vitesses sur un trajet,
elle est calculée en considérant la distance totale parcourue et la
durée totale du trajet.
Une vitesse instantanée est la vitesse
d'un système à un instant "t" et en un point M donné de sa trajectoire.
Pour la calculer on considère deux points de la trajectoire qui encadre
M
Ces points peuvent être obtenus par pointage vidéo, par
chronophotographie, par des capeurs etc.
Convertir
une vitesse
La vitesse n'est pas une grandeur simple comme une distance, un volume,
un temps, une masse etc.
C'est
une grandeur composée qui ne peut être convertie qu'en réalisant des
conversions de temps et de distance suivie d'un nouveau calcul de
vitesse.
Exemple
v = 10 km/h, convertir cette vitesse en mètre par seconde.
La vitesse v peut être considérée comme le rapport:
- d'une distance d = 10 km
- par une durée Δt = 1 h
Conversion:
d = 10 km = 10.103 m
Δt = 1 h = 60 x 60 = 3600 s
Nouveau calcul de vitesse:
v =
d
Δt
=
10.10
3
3600
= 2,8 m/s
Remarque
Les
conversions des km/h vers les m/s ou des m/s vers les km/h sont les
plus courantes, elles sont toujours par multiplication ou division d'un
facteur 3,6
