Graphique vitesse

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Unité 1: La cinématique
2. Mouvement rectiligne
B. Vitesse uniforme
a) Graphique position-temps
b) Vitesse Moyenne
C. Graphique d-t et v-t
a) Vitesse Instantanée
b) Graphique vitesse-temps
c) Graphique position-temps d’après
le graphique vitesse-temps
Unité 1
Modifié par Danielle Chiasson
La cinématique
Leçon 3
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Page 1
2. Mouvement rectiligne
C.
Graphique d-t, et v-t
Vitesse instantanée
• Reprenons
l’exemple d’un
mouvement d’un
objet dont la vitesse
augmente
régulièrement.
Unité 1
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2. Mouvement rectiligne
C.
Graphique d-t, et v-t
Vitesse instantanée
• Nous avons vue que
la vitesse moyenne
entre le point A et B
est donnée par la
pente du
déplacement par
rapport au temps
entre ces deux
points.
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
 d
v
t
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2. Mouvement rectiligne
C.
Graphique d-t, et v-t
Vitesse instantanée
• Si nous prenons la
vitesse moyenne
maintenant entre les
point D et E, nous
aurons une autre
vitesse.
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
 d
v
t
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2. Mouvement rectiligne
C.
Graphique d-t, et v-t
Vitesse instantanée
• Si nous prenons la
vitesse moyenne
maintenant entre les
point F et G, nous
aurons une autre
vitesse.
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Unité 1
La cinématique
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
 d
v
t
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2. Mouvement rectiligne
C.
Graphique d-t, et v-t
Vitesse instantanée
• Si nous continuons,
nous nous
rapprocherons de
plus en plus d’un
point seulement.
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
 d
v
t
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2. Mouvement rectiligne
C.
Graphique d-t, et v-t
• Nous pouvons calculer la
vitesse instantanée au point C
en traçant la tangente à la
courbe en ce point et en
calculant la pente de cette

tangente.

vinst
Vitesse instantanée
d

vinst 
t
2,75 m  0,25 m

8s 3
2,50 m

vinst 
5s
m

vinst  0,5
s
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
 d
v
t
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2. Mouvement rectiligne
C.
Graphique d-t, et v-t
• Par définition, la vitesse
instantanée est la limite
du quotient de la
variation du déplacement
Δd par la variation du
temps Δt lorsque Δt tant
vers zéro

vinst
Vitesse instantanée


d
v  lim
 t  0 t

d
 lim
 t 0 t
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2. Mouvement rectiligne
C.
Graphique d-t, et v-t
Graphique vitesse-temps
• Au moyen d’une représentation graphique de
la position en fonction du temps, on peut
déterminer la vitesse d’un objet à différents
intervalles de temps en utilisant le calcul de la
pente à chaque intervalle de temps.
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2. Mouvement rectiligne
C.
Graphique d-t, et v-t
Graphique vitesse-temps
• Soit le graphique de la
position d’un objet par
rapport au temps.
• Nous pouvons
déterminer sa vitesse
durant chaque intervalle
de temps.
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2. Mouvement rectiligne
C.
Graphique d-t, et v-t
Graphique vitesse-temps
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2. Mouvement rectiligne
B.
Vitesse uniforme
Graphique d-t à partir d’un graphique v-t
• Dans le graphique d-t,
d’un objet nous
remarquons que l’objet
s’est déplacé de 45 m en
5 s.
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2. Mouvement rectiligne
B.
Vitesse uniforme
Graphique d-t à partir d’un graphique v-t
• À partir du même graphique d-t
d’un objet se déplaçant à vitesse
constante, nous pouvons, calculer
sa vitesse au moyende la relation
 d
v
t
 45 m  0 m
v
5s 0s
 45 m
v
5s
m

v 9
s
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2. Mouvement rectiligne
C.
Graphique d-t, et v-t
Graphique d-t à partir d’un graphique v-t
• Si nous traçons le
graphique v-t de cette
vitesse nous obtenons.
SPH4U
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2. Mouvement rectiligne
C.
Graphique d-t, et v-t
Graphique d-t à partir d’un graphique v-t
• Calculons la surface de
l’aire sous la courbe du
graphique v-t
• C’est exactement la
distance parcourue par
l’objet.
surface  base  hauteur
m
surface  5 s  9
s
surface  45 m
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2. Mouvement rectiligne
C.
Graphique d-t, et v-t
Graphique d-t à partir d’un graphique v-t
• Le déplacement, durant un intervalle de
temps donné, correspond à la surface sous la
courbe du graphique v-t dans cet intervalle.
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2. Mouvement rectiligne
C.
Graphique d-t, et v-t
Graphique d-t à partir d’un graphique v-t
• Dans le cas du
graphique d’un objet
dont la vitesse varie
uniformément, le
graphique v-t est oblique
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2. Mouvement rectiligne
C.
Graphique d-t, et v-t
Graphique d-t à partir d’un graphique v-t
• Quand la vitesse passe
de 4 m/s à 9 m/s en 5 s,
l’intervalle de temps
correspondant peut se
décomposer en un grand
nombre de sousintervalles très court, où
la vitesse peut-être
considérée comme
constante.
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2. Mouvement rectiligne
C.
Graphique d-t, et v-t
Graphique d-t à partir d’un graphique v-t
• Revenons à la courbe de
la vitesse variant
uniformément.
• Le déplacement est égal
à la surface sous la
courbe entre
t = 0 et t = 5s.
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2. Mouvement rectiligne
C.
Graphique d-t, et v-t
Graphique d-t à partir d’un graphique v-t
• Pour calculer la surface
de ce trapèze, nous
additionnons la surface
du triangle à celle du
rectangle.
surface  triangle  rectangle
1
m
d  4 s 5s   4 s 5 m s 
2
d  30 m s
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2. Mouvement rectiligne
B.
Vitesse uniforme
Travail
1) Faire les #7, 10, 11, 12 aux pages 10
2) Faire les # 14, 15, 16 et 17 aux pages 13 et 14
3) Faire les # 18 à 20 à la page 16
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