DéfiBac- Fiches de révision - Physique Tle S

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TEMPS, MOUVEMENTS ET ÉVOLUTION
Physique Tle S
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Référentiels
et mouvements rectilignes
COURS
1. Référentiels
● La description du mouvement d’un point au cours du temps se fait à
partir d’un référentiel. Un référentiel est l’ensemble constitué d’un repère
géométrique, qui peut être associé à un solide, et d’une horloge.
● Pour étudier les mouvements sur Terre, on utilise généralement le
référentiel terrestre, qui est un ensemble solide-horloge immobile à
la surface de la Terre.
● Un référentiel galiléen est un référentiel où les lois de Newton sont
applicables. Le référentiel terrestre, pour l’observation de phénomènes
assez courts dans le temps, est un référentiel galiléen.
● Un référentiel géocentrique est un référentiel dont le centre du
repère est situé au centre de la Terre et les axes sont fixes.
● Dans le système solaire, le référentiel héliocentrique, dont le centre
du repère est le centre du Soleil et les axes sont fixes, est également un
référentiel galiléen.
2. Mouvements rectilignes
● Mouvement rectiligne uniforme
Un mouvement rectiligne uniforme est le mouvement d’un point ayant
une trajectoire en ligne droite et dont la vitesse v est constante.
y
t
= 0 s t
= 7 s
x
Ov
= = cte
∆ x
∆ t
● Mouvement rectiligne accéléré
Un mouvement rectiligne accéléré est le mouvement d’un point ayant
une trajectoire en ligne droite et dont la vitesse croît (accélération) ou
décroît (décélération).
y
t = 0 s t = 7 s
x
O

28 Physique Tle S
● L’accélération est la variation de la vitesse par rapport au temps :
av
t
=∆
∆
● Dans le cas ci-dessus la vitesse augmente, l’accélération est donc
positive.
● Si la vitesse diminue, le mouvement est décéléré et l’accélération est
négative.
● Lorsque l’accélération est constante, on dit que le mouvement est
uniformément accéléré.
EXERCICE
Énoncé
Un palet est placé sur une table
à coussin d’air. On applique une
force constante F
au palet pen-
dant une 1re phase de lancement,
appelée phase 1. Après cette pre-
mière phase, la force n’est plus
appliquée et le palet poursuit son
mouvement sur la table.
La variation de vitesse au cours du
temps est représentée sur le gra-
phique ci-contre.
La trajectoire suivie par le mobile durant les deux phases est une ligne
droite.
1. Quelle est la nature du mouvement lors des deux phases ? Justifiez.
2. À l’aide du graphique, calculez l’accélération lors de la phase 1.
Résolution
1. Phase 1 : On voit sur le graphique que la courbe est une droite passant
par l’origine, on a donc la relation
vat=×,
avec a : accélération constante.
Comme la trajectoire est rectiligne, le mouvement est rectiligne unifor-
mément accéléré.
Phase 2 : Sur le graphique, on voit
que vt()
,,=⋅
−
30 m s1 valeur constante
en fonction du temps donc le mouve-
ment est rectiligne uniforme.
2. Pour calculer l’accélération, on
mesure la pente de la droite. On lit
ainsi :
avv
tt
=−
−=−
−=× ⋅
−−
AO
AO
ms
30 0
10 030 10
12
,,
v
(m •s
–1
)
v
A
= 3 m•s
–1
A
4
3
2
1
0 10
t
A
= 10 s
a
t (s)
Phase 1
010 20 t (s)
1
2
3
4
Phase 2
v
(m
• s
–1)