Fiche de révision : Mouvements et vitesse

📋 Plan du Cours

1. Relations entre vitesse distance durée
2. Conversions des unités
3. Référentiels du mouvement
4. Trajectoires et évolution vitesse
5. Vecteur vitesse et trajectoire
6. Calculs appliqués de mouvement

📖 1. Relations entre vitesse distance durée

★ À maîtriser

📐 Formule - La vitesse, la distance et la durée sont liées par les relations $v = \frac{d}{\Delta t}$, $d = v \times \Delta t$ et $\Delta t = \frac{d}{v}$.

Compléments

• Pour calculer une grandeur, on cache cette grandeur dans le triangle de relation et les deux grandeurs restantes indiquent l'opération à effectuer.

💡 Astuce mémo

Le triangle place d en haut et v × Δt en bas.

📖 2. Conversions des unités

★ À maîtriser

📌 Pour convertir des kilomètres en mètres, on multiplie par 1000, et pour convertir des mètres en kilomètres, on divise par 1000.

📌 Pour convertir des heures en minutes ou des minutes en secondes, on multiplie par 60, et pour effectuer la conversion inverse, on divise par 60.

Compléments

• Avant d'appliquer une relation de vitesse, il faut convertir la distance et la durée dans des unités compatibles avec l'unité de vitesse.

💡 Astuce mémo

Distance : km → m par 1000 ; durée : h → min → s par 60.

📖 3. Référentiels du mouvement

🔑 Notions clés & Définitions

• Référentiel terrestre : attaché au sol
• Référentiel géocentrique : attaché au centre de la Terre
• Référentiel héliocentrique : attaché au centre du Soleil

📝 Points essentiels

📌 La description du mouvement dépend du référentiel choisi.

💡 Astuce mémo

Terrestre = sol, géocentrique = Terre, héliocentrique = Soleil.

📖 4. Trajectoires et évolution vitesse

🔑 Notions clés & Définitions

• Trajectoire rectiligne : forme une ligne droite
• Trajectoire circulaire : forme un cercle
• Trajectoire curviligne : forme une courbe qui n'est ni un cercle ni une droite

📝 Points essentiels

• Les évolutions de la vitesse sont : uniforme si sa vitesse est constante, accéléré si sa vitesse augmente, ralenti si sa vitesse diminue au cours du temps

💡 Astuce mémo

Rectiligne = droite, circulaire = cercle, curviligne = courbe ; accéléré augmente, uniforme reste constant, ralenti diminue.

📖 5. Vecteur vitesse et trajectoire

🔑 Notions clés & Définitions

• Vecteur vitesse : Le vecteur vitesse part du point d'application, suit la trajectoire dans la direction et le sens du mouvement, et sa longueur indique la valeur de la vitesse.

★ À maîtriser

📌 Dans un mouvement circulaire ou curviligne, le vecteur vitesse est tangent à la trajectoire.

Compléments

• Pour représenter un vecteur vitesse, on trace d'abord la trajectoire, puis on place le vecteur au point d'application, on lui donne la direction et le sens du mouvement, et on calcule sa longueur avec l'échelle fournie.

💡 Astuce mémo

La vitesse augmente → le vecteur s’allonge ; la trajectoire impose sa direction tangentielle.

📖 6. Calculs appliqués de mouvement

★ À maîtriser

• Dans le référentiel géocentrique, le mouvement d'une personne à la surface de la Terre est circulaire uniforme.

• La vitesse orbitale de la Terre est d'environ 29,8 km/s, calculée à partir d'une distance de 939 336 203 km et d'une durée de 31 557 600 secondes.

Compléments

• Pendant la phase de vitesse constante de l'avion, entre 120 et 240 secondes, la vitesse vaut 270 km/h et la distance parcourue est de 9 km après conversion de 120 secondes en 1/30 heure.

• Pour une distance de 50 km parcourue en 30 minutes, soit 0,5 heure, la vitesse calculée est de 100 km/h.

• À l'équateur, une personne parcourt 40 212 km en 24 heures et sa vitesse est de 1676 km/h, tandis qu'à Paris elle parcourt 26 389 km en 24 heures et sa vitesse est de 1100 km/h.

📌 Pour représenter la vitesse orbitale de la Terre avec l'échelle de 1 centimètre pour 15 km/s, on trace un vecteur de 2 centimètres tangent à la trajectoire.

💡 Astuce mémo

Choisir la relation, convertir les unités, calculer, puis interpréter le mouvement.

📊 Tableaux de synthèse

Référentiels du mouvement

Évolution de la vitesse