LE SPORT Chap. 1 L’étude du mouvement I. QUE FAUT-IL DEFINIR AVANT D’ETUDIER UN MOUVEMENT ? Système Objet ou corps que l’on choisit et dont on étudie le mouvement. En seconde, nous nous limiterons à l’étude de points ou de systèmes ponctuels (suffisamment petit pour être considéré comme un point). Position Point de l’espace où se trouve un mobile à une date t dans un référentiel donné. Référentiel Objet servant de référence pour décrire le mouvement d’un mobile, un référentiel est muni d’un repère d’espace et de temps. Un référentiel est constitué d'un objet de référence par rapport auquel on repère les positions d’un système. Un référentiel est muni d’un repère d’espace qui permet de déterminer les positions du système et d’une horloge qui permet de déterminer les dates. Exemples de référentiel Référentiel terrestre Il est construit à partir de n’importe quel solide de référence lié à la terre (le solide doit être fixe par rapport à la terre). On l’utilisera pour étudier tout mouvement à la surface de la terre. Référentiel géocentrique Il est utilisé pour décrire le mouvement de la lune ou des satellites artificiels. Il est défini par le centre de la terre et 3 axes dirigés vers 3 étoiles lointaines. On considère que ce sont des étoiles fixes, les axes sont donc fixes. Remarque : la Terre n’est pas immobile par rapport à ce référentiel puisque elle a un mouvement de rotation sur elle-même donc autour de l’axe vertical du référentiel géocentrique. Référentiel héliocentrique Il est utilisé pour décrire le mouvement des astres du système solaire. Son centre est le centre du soleil et ces 3 axes sont dirigés vers les mêmes étoiles lointaines que pour le référentiel géocentrique. nde 2 – Synthèse de cours 1 C. Grange-Reynas LE SPORT Chap. 1 L’étude du mouvement Mouvement Un système est en mouvement par rapport à un référentiel quand la position du système dans ce référentiel évolue au cours du temps. Un système peut être en mouvement dans un référentiel et immobile dans un autre. Relativité du mouvement Le mouvement d’un point d’un système étudié dépend du référentiel utilisé pour décrire ce mouvement. On dit que le mouvement est relatif. II. COMMENT DECRIRE UN MOUVEMENT ? Trajectoire La trajectoire d’un point est l’ensemble des positions successives occupées par ce point au cours du mouvement. Elle dépend du référentiel d’étude Vitesse Nous savons que la vitesse moyenne d’un solide est égale au quotient de la distance parcourue sur sa trajectoire par la durée du déplacement : 𝑑 𝑣= ∆𝑡 Avec v : vitesse moyenne en m.s-1 ; d : distance totale parcourue en m ; t : Durée totale du déplacement en s Les différents types de mouvement Rectiligne uniforme : la trajectoire est une droite et la vitesse est constante Circulaire uniforme : La trajectoire est un cercle et la vitesse est constante Rectiligne accéléré : la trajectoire est une droite et la vitesse augmente Curviligne varié : La trajectoire est une courbe et la vitesse varie Valeur de la vitesse Augmente Diminue Reste constante Rectiligne (portion de droite) Mouvement rectiligne accéléré Mouvement rectiligne ralenti Mouvement rectiligne uniforme Curviligne (ce n’est pas une droite) Mouvement curviligne accéléré Mouvement curviligne ralenti Mouvement curviligne uniforme Trajectoire nde 2 – Synthèse de cours 2 C. Grange-Reynas LE SPORT Chap. 1 L’étude du mouvement III. MESURE DE DUREE La durée La durée est l’intervalle de temps compris entre deux instants : l’instant initial, noté ti, et l’instant finale, noté tf. La durée se note : t = tf - ti La mesure de la durée Bien que de plus en plus précises, les mesures ne permettent pas d’obtenir des valeurs exactes. Cela est dû essentiellement à deux facteurs : l’imprécision des instruments et l’erreur humaine. La mesure est d’autant plus précise qu’il est possible de renouveler plusieurs fois et d’en faire la moyenne. La précision de la mesure de la durée Elle dépend de l’instrument de mesure utilisé. Le choix de cet instrument doit être adapté au phénomène étudié. Le résultat d’une mesure doit être décrit avec un nombre de chiffres cohérent avec la précision de l’instrument de mesure. nde 2 – Synthèse de cours 3 C. Grange-Reynas