Cours - PhyZik

Chapitre 7
Observation et analyse de mouvements.
I – Description d’un mouvement
1 - Introduction
(Mouvement d’une gomme dans la classe)
Activité 1 : Quelles informations perdez-vous sur le mouvement si vous représentez les objets suivants par des
points matériels ?
Objets
Point matériel
Informations perdues (aucune
ou préciser lesquelles)
Informations conservées
(aucune ou préciser lesquelles)
Balle de tennis
le centre de la balle
Rotation de la balle
Trajectoire et vitesse
Roue de vélo
le centre de la roue
Rotation de la roue
Trajectoire et vitesse
Luge quand elle glisse
le point d'attache
de la ficelle
Rotation
Trajectoire et vitesse
2 - Description d’un mouvement
Modèle permettant de caractériser le mouvement d’un point matériel.
Le point matériel : Dans certains cas, on choisit de représenter un objet par un point pour que l’étude du
mouvement de l’objet se ramène à l’étude du mouvement d’un point. On lui attribue la masse de l’objet. On appelle
ce point, un point matériel.
Trajectoire du point matériel : La trajectoire de l’ensemble des points matériels au cours de son mouvement.
Activité 2 : Décrire les trajectoires des sportifs sur les photos suivantes :
Le skieur s’élance pour un saut
les coureurs
sprintent avant
la ligne
d’arrivée
les cyclistes
gardent une
vitesse
constante en
abordant les
courbes
chaque coureur laisse derrière lui
ses empreintes
Vitesse :
La vitesse d’un point matériel en M est égale à la longueur du trajet AB divisé par la durée mise pour parcourir AB :
t
AB
v
C’est la vitesse moyenne du point matériel mise entre A et B.
Dans le SI, l’unité de vitesse est le mètre par seconde (m.s-1).
A
B
M

Ex : Record du monde du 100 m : 9,58s
Calculer la vitesse moyenne en m.s-1 puis en km.h-1 pour parcourir cette distance.
Vitesse instantanée :
C’est la vitesse à un instant donné.
Ex : Vitesse indiquée par le compteur d’une voiture (ou tachymètre).
Mouvement d’un point matériel : Il est caractérisé par :
 Sa direction - elle ne change pas sur les parties rectilignes
- elle change en tout point sur les parties courbes.
 Son sens
 La vitesse du point matériel
Si au cours d’un mouvement, la valeur de la vitesse est constante, on dit que le mouvement est uniforme.
Si au cours d’un mouvement, la valeur de la vitesse augmente, on dit que le mouvement est accéléré.
Si au cours d’un mouvement, la valeur de la vitesse diminue, on dit que le mouvement est ralenti.
Activité 3 :
 Décrire les variations de la vitesse sur les photos précédentes.
 Décrire alors complètement le mouvement des sportifs au cours de ces quatre épreuves.
II - Nécessité d’un référentiel
Activité 4 : Remplir le tableau suivant en répondant à la question : X est-il en mouvement par rapport à Y ?
Noir
Rose
Marron
Le bus
La roue du
bus
La route
Noir
Rose
Marron
Le bus
La roue du
bus
La route
 Pour un même objet X, les réponses ne sont pas toutes identiques car le mouvement n’est pas étudié par rapport
à la même référence.
 Un corps est en mouvement par rapport à quelque chose, si sa position par rapport à la référence choisie change
au cours du temps.
Référentiel : C’est la référence choisie pour décrire un mouvement. C’est très souvent un référentiel terrestre pour
les problèmes usuels.
X
Y