word - Physique

Thème 2 : Transport
Chapitre 1
Activité - Vitesse et accélération d'un objet sans rotation propre
I - Vecteurs vitesse et accélération d'un objet en mouvement de translation rectiligne
Un objet M se déplace en ligne droite. La figure ci-dessous représente la position de l'objet à différents instants. L'intervalle de temps entre
deux instants consécutifs vaut 60 ms.
On notera M(t1) la position de l'objet à l'instant t1, M(t2) la position de l'objet à l'instant t2, etc.
1.
Caractériser le mouvement de l'objet M.
2.
Indiquer le calcul à réaliser pour calculer la vitesse moyenne de l'objet M entre les instants t0 et t2, puis effectuer le calcul.
3.
Citer les caractéristiques du vecteur vitesse de l'objet M à l'instant t1 v(t1 ) .
4.
Représenter sur la figure le vecteur vitesse de l'objet M à l'instant t1 v(t1 ) en utilisant comme échelle de représentation 1 cm ↔
5.
On s'intéresse cette fois-ci à l'accélération de l'objet M.
Indiquer le calcul à réaliser pour calculer le vecteur accélération de l'objet M entre les instants t 1 et t3.
6.
Indiquer le calcul à réaliser pour calculer la valeur de l'accélération de l'objet M entre les instants t3 et t5 (sans l'effectuer).
7.
Indiquer quelles seront la direction et le sens du vecteur accélération de l'objet M entre les instants t3 et t5. Justifier votre choix du sens du
vecteur.
1 cm
2  60 ms
II - Vecteurs vitesse et accélération d'un objet animé d'un mouvement curviligne
Un objet M se déplace suivant une trajectoire courbe. La figure présentée au dos représente la position de l'objet à différents instants.
L'intervalle de temps entre deux instants consécutifs vaut 40 ms.
On notera M(t1) la position de l'objet à l'instant t1, M(t2) la position de l'objet à l'instant t2, etc.
8.
Indiquer le calcul à réaliser pour calculer la vitesse moyenne de l'objet M entre les instants t0 et t2.
9.
Citer les caractéristiques du vecteur vitesse de l'objet M à l'instant t1 v(t1 ) .
10. Représenter le vecteur vitesse de l'objet M à l'instant t1 v(t1 ) . Pour déterminer la norme du vecteur à représenter, utiliser l'échelle suivante :
1,0 cm ↔
1 cm
1,0
=
cm/s
2  40 ms
0,080
11. Citer les caractéristiques du vecteur vitesse de l'objet M à l'instant t4 v(t4 ) , puis le représenter.
III - Distance parcourue par un objet en mouvement rectiligne dont l'accélération est constante
Un camion se déplace suivant une trajectoire rectiligne.
La norme de la vitesse du camion augmente.
L'accélération du camion est constante. On note la norme du vecteur accélération.
12. Représenter sans souci d'échelle le vecteur accélération du camion et justifier le choix du sens du vecteur.
Au moment où on commence à étudier son mouvement (à t = 0 s), la norme de sa vitesse vaut v0.
13. Indiquer le calcul littéral (sans l'effectuer) permettant de déterminer d, la distance parcourue par le camion pendant une durée t.
14. L'accélération du camion, a, vaut 0,1 m.s-2. A t = 0 s, la vitesse du camion vaut v0 = 20 m/s.
Calculer la distance parcourue par le camion en 2 min 00 s