Référentiel et relativité du mouvement


 
 

Le système


Définition
Un système correspond à un objet dont on a choisi d'étudier le mouvement.

Toute étude de mouvement doit nécessairement commencer en précisant le système que l'on a choisi d'étudier.

Exemples
Un système peut être une personne, une goutte d'eau, une voiture, un atome, un astéroïde etc

Remarque
Par commodité on étudie rarement le mouvement d'un objet dans son ensemble, en générale on se limite à un seul point qui est en général un point particulier de l'objet. Ce point est le plus souvent le centre de l'objet ou plus précisément son centre de gravité.

Le référentiel


Définition
Un référentiel est un solide pris comme référence pour décrire le mouvement du système étudié.

Un référentiel est en général muni d'un repère (une origine et trois axes de coordonnée) qui permet d'exprimer la position du système et ces positions permettent d'en déduire la  vitesse

Du référentiel choisi dépendent:
  • la forme de la trajectoire
  • le sens dans lequel la trajectoire est parcoure
  • la vitesse du système

Dans des référentiels différents le système étudié peut posséder des trajectoires différentes, des vitesse différentes et des sens de déplacements différents.

Toute étude de mouvement ne peut commencer sans préciser le référentiel choisi

Les principaux référentiels


  • Le référentiel terrestre:il s'agit du sol (une partie de la surface terrestre), c'est le référentiel à privilégier pour des mouvement de courte durée et de faible amplitude (comme une chute libre ou le mouvement d'un véhicule)

  • Le référentiel géocentrique: il a comme origine le centre de la Terre auquel on associe trois axe spointant en direction d'étoiles assez lointaines pour être considérées comme fixes. On l'utilise par exemple pour étudier les mouvements de satellites artificiels
 
  • Le référentiel héliocentrique: il s'afit du référentiel associé au centre du Soleil, il est utilisé pour etudier les mouements d'astres orbitant autour du Soleil (planète, astéroïdes, comètes...)     

 

 

 









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