t Echelle :2 m t0

TP SP3
MOUVEMENTS DANS LE SPORT
MOUVEMENTS ET VITESSES
OBJECTIFS :

Notion de trajectoire

Notion de vitesse instantanée et moyenne

Qualifier le mouvement d’un point
Le 16 aout 2009, aux championnats du monde d’athlétisme de Berlin, Le Jamaïcain Usain Bolt pulvérise le record du monde du
100 m en 9’58, devenant ainsi l’homme le plus rapide de l’histoire. Comment peut-on décrire son mouvement lors de cette
course ?
I.
1.
VITESSE MOYENNE ET VITESSE INSTANTANEE
Documents : chronophotographies
On a réalisé la chronophotographie d’une moto. La durée entre deux images consécutives est :  = 60ms.
Document 1 :
t0
Trajectoire d’un point :
Vitesse moyenne V =
Mouvement :
Echelle :2 m
Document 2 :
Trajectoire d’un point :
Vitesse moyenne V =
Mouvement :
Document 3 :
Trajectoire d’un point :
Vitesse moyenne V =
Mouvement :
t0
Document 4 :
On a réalisé la chronophotographie d’un gymnaste
autour d’une barre asymétrique. La durée entre deux
images consécutives est :  = 100ms.
Sens du mouvement
Trajectoire d’un point :
Mouvement :
Echelle :
2m
1)
2)
2. La trajectoire d’un point
Donner le nom de toutes les trajectoires que vous connaissez.
Sur les documents 1, 2, 3 et 4, choisir un point et donner le nom de sa trajectoire.
3. La vitesse d’un point
a. La vitesse moyenne
1) Calculer la vitesse moyenne en m.s-1 (au besoin rappeler la définition) du point choisi sur les documents 1,2 et 3.
2) Comparer ces vitesses moyennes.
b. La vitesse instantanée
Concernant les documents n°1,2 et 3 :
1) Observez les distances qui séparent un point du casque sur les différentes photos. Qu’ont-elles de particulier ?
2)
Proposer une définition et une expression de la vitesse instantanée
3)
Sachant que dans une chronophotographie, l’intervalle de temps entre la prise de chaque photo est le même, que
pouvez-vous dire de la vitesse instantanée du point choisi sur ce document ?
4)
Calculer la vitesse instantanée aux instants t1 et t3 sur chaque document
5)
Peut-on calculer la vitesse instantanée aux premiers et derniers points ? Pourquoi ?
Concernant le document n°4 :
1) Observez les distances qui séparent un point du bout des pieds du gymnaste sur les différentes photos. Qu’ont-elles de
particulier ?
2)
Sachant que dans une chronophotographie, l’intervalle de temps entre la prise de chaque photo est le même, que
pouvez-vous dire de la vitesse instantanée du point choisi sur ce document ?
3)
Exprimer et calculer la vitesse vp du pied du gymnaste à l’instant t2 et à l’instant t5. Que remarque-t-on ?
4)
Exprimer et calculer la vitesse vm d’un point du maillot du gymnaste à l’instant t2 et à l’instant t5. Conclure
4. Le mouvement d’un point
Pour qualifier un mouvement voici deux listes de mots de vocabulaire : à vous de les attribuer aux différents documents
étudiés précédemment en puisant un mot de chaque liste.
Liste 1 : rectiligne, parabolique, circulaire, curviligne
Liste 2 : accéléré, uniforme, varié, ralenti
II.
APPLICATION : EVOLUTION DE LA VITESSE LORS D’UN 100 M
 Visionner la vidéo « Usain Bolt : analyse du 100m »
 Relever la vitesse toutes les 0,5 s et reporter ces valeurs dans le tableau
T (s)
0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
V (m/s)
D (m)
T(s)
5,0
5,5
6,0
6,5
7,0
7,5
V(m/s)
D (m)
 Entrer ces valeurs dans le logiciel Latispro
 Tracer la courbe v = f(t)
1) Que fait la vitesse lors de ce mouvement ?
3,0
3,5
4,0
4,5
8,0
8,5
9,0
9,58
2)
Calculer la vitesse moyenne de Bolt sur sa trajectoire. Comparer aux valeurs relevées sur l’enregistrement
3)
Combien de phases distingue-t-on ? Comment peut-on décrire ce mouvement ?
4)
Reproduire la trajectoire d’un point du coureur à l’échelle 1/1000°
2nde
TP
CEDRICK
DATE
HEURE
NB GROUPES
TP SP3
MOUVEMENTS DANS LE SPORT
MOUVEMENTS ET VITESSES
OBJECTIFS :

Notion de trajectoire

Notion de vitesse instantanée et moyenne

Qualifier le mouvement d’un point
Matériel :
 PC avec latis pro et vidéo « Usain Bolt : analyse du 100m »