CHAPITRE P1 : Cinématique du point.
Objectifs d’apprentissage
Activités d'apprentissage
* Citer des référentiels.
* Utiliser les coordonnées
cartésiennes, polaires et l’abscisse
curviligne
* Utiliser les expressions du
vecteur position, vecteur vitesse
instantanée et du vecteur
accélération instantanée.
* Utiliser les expressions des
accélérations tangentielle et
normale.
* Utiliser les lois horaires de
quelques mouvements :
(mouvements rectilignes
uniforme, uniformément varié,
sinusoïdal) et mouvements
circulaires : (uniforme,
uniformément varié, sinusoïdal).
* Réaliser quelques expériences
en cinématique : banc et table à
coussin d’air, chute libre, plan
incliné
Rappels :
- Mobile,
- Relativité du mouvement
Référentiels,
- définition,
- exemples
* Grandeurs cinématiques
- Repères et systèmes de
coordonnées (cartésiennes,
polaires, abscisse curviligne).
- Vitesse.
- Accélération
- Lois horaires.
* Etude de quelques
mouvements
- Mouvements rectilignes
(uniforme, uniformément varié,
sinusoïdal).
- Mouvements circulaires
(uniforme, uniformément varié)
* Observations :
* mouvements, trajectoires.
* Enregistrements de
mouvements
* Exploitation des
documents.
Activités préparatoires possibles
Galiléo Galilei (1564-1642) est incontestablement le père de la cinématique. Il a non seulement
été un brillant observateur de l’univers, mais il a aussi cherché à expliquer les mouvements qu’il
observait. Par un ensemble de dispositifs expérimentaux de mesures et de raisonnements
mathématiques, il a cherché à décrire en particulier les mouvements de chute.
L’un des principaux problèmes élucidés par Galilei est celui du système de référence auquel on
rapporte le mouvement.
1 Faire des recherches sur la biographie de Galilei.
2. Qu’appelle-t-on système de référence ou référentiel ?
3. Citer des exemples de référentiels.
Rappeler les notions de cinématique du point étudiées en classe de seconde : notion de
mouvement, mobile, relativité du mouvement, référentiel, coordonnées cartésiennes, vitesse
moyenne.
Pour le concept de référentiel on s’en tiendra à ce niveau à donner des exemples, la notion
de référentiel galiléen sera introduite en dynamique. On insistera sur la représentation d'un
point dans l'espace et l'utilisation d'autres systèmes de coordonnées (coordonnées polaires
et abscisse curviligne). S’appuyant sur l’approche déjà utilisée en classe de seconde pour la
détermination des vitesses on en viendra à l’expression du vecteur vitesse instantanée en