ch 16 La relativité du mouvement dans le sport

ch 16
La relativité du mouvement dans le sport
Pour commencer l’étude d’un mouvement il faut préciser le système étudié et le référentiel.
La trajectoire d’un point du système dépend du référentiel. La trajectoire d’un point est
l’ensemble des positions successives occupées par ce point au cours de son mouvement. Si dans
un référentiel le point est immobile, sa trajectoire est un point (exemple, une pointe de flèche dans
le référentiel flèche). Si dans un autre référentiel il y a mouvement, la trajectoire pourra être une
courbe (exemple : pointe de flèche entre l’archet et la cible dans le référentiel terrestre.)
d
La vitesse d’un point du système dépend du référentiel. v = Δt et d dépend du référentiel. Un
objet peut être immobile dans un référentiel et en mouvement dans un autre.
- Si la vitesse augmente, le mouvement est accéléré.
- Si la vitesse diminue, le mouvement est décéléré.
- Si la vitesse est constante, le mouvement est uniforme. Si en plus la trajectoire est
rectiligne, alors le mouvement est rectiligne uniforme et d’après le principe d’inertie les
forces qui s’appliquent au système se compensent. Si la trajectoire n’est pas rectiligne, le
mouvement est curviligne et uniforme et les forces qui s’exercent sur le système ne se
compensent pas.
La précision du chronométrage est à adapter aux besoins : activité 3 page 237
1.
1700
1750
1731
1s
1800
1850
1862
0,2 s
1950
1900
1912
0,1 s
1932
0,01 s
2000
1967
0,001 s
1973
0,0001 s
2. a. La précision du chronométrage manuel est de 1/10ème de seconde
b. Le chronométrage manuel montre ses limites indique que pour départager des sportifs dont les
performances sont voisines, on a besoin d’une précision meilleure que celle du chronométrage au 1/10ème
de seconde.
3. a. En 1972, Larsson a parcouru les 400 m de sa course en 4 min 31,981s. Par définition de la vitesse
d
400
moyenne,v = Δt = 4×60+31,981 = 1,47069 m.s-1
(La tolérance est de 0 à +2 cm pour les distances de 100 m, 110 m et 200 m et de 0 à + 4 cm pour les distances
supérieures ou égales à 200 m. Distance tolérée en plus, jamais en moins. Revue XYZ • N° 120 – 3e trimestre 2009 page 57.)
b. La distance équivalant à une erreur de 1/1000e de seconde est :
d = v.Δt = 1,47069 × 0,001 = 0,0015 m = 1,5 mm