I- Notion de référentiel Le mouvement d’un objet est caractérisé par sa trajectoire et sa vitesse. Il doit être par rapport à un référentiel choisi. Tout solide relié à la terre peut être considéré comme un référentiel terrestre. Pour étudier par exemple le mouvement des satellites on définie un référentiel géocentrique. Y (etoile) Z (etoile) X (etoile) Terre La trajectoire d’un point est l’ensemble des position successive occupe par ce point au cour du temps si la trajectoire est une droite on a un mouvement rectiligne, la trajectoire est un cercle on a mouvement circulaire. La vitesse et la trajectoire dépendent du référentiel. Lorsque la vitesse augmente, on dit que le mouvement est accéléré. Lorsque la vitesse diminue, le mouvemente est retardé ou ralentie lorsque la vitesse est constante, on dit que le mouvement est uniforme. Une vitesse peut se représenter par un vecteur, un vecteur est caractérisé par une valeur, un sens, une direction. Il faudra bien faire attention de respecter l’échelle choisie. Exemple : Echelle d’une photo 1cm 2m Echelle du temp : Entre chaque point il y a 20 ms. On cherche la vitesse de M3 . M1 . M2 . M3 D . M4 . M5 On mesure D= 3cm 6m t = 20 * 2 = 40 ms V = D/T = 6/0,04 = 150 m/s 150*3,6 = 5400 km/h II- Effet d’une force sur un objet en mouvement Une action mécanique est modélisée par une force. Il existe des actions de contact et des actions de distance. Une force peut être également représenté par un vecteur en respectant l’échelle. Une action mécanique peut avoir de l’influence sur le mouvement d’un objet en le modifiant. Lorsqu’un objet n’est soumis à aucune force ou a des forces qui se composent, l’objet conserve sa vitesse en valeur et en direction. S’il y était immobile, il reste immobile, sil était en mouvement rectiligne uniforme il conserve son mouvement. Absence de force Pas de modification de la vitesse Présence de force Modification de la vitesse en valeur ou en direction Ce principe s’appelait principe d’inertie et est exprimé en newton de la manière suivante. Tout corps préserve dans son état de repos ou de mouvement rectiligne uniforme si les forces qu’il exerce sur lui se compensent. Si une force est exerce sur un objet, le résultat obtenu dépend de la valeur de la force et de la masse de l’objet. Exemple : Un bloc de glace sur une patinoire est soumis a deux forces qui se compense, son poids et la réaction du sol (on néglige les frottements), s’il est immobile, il reste immobile, s’il est lancé a une certaine force, il conserve son mouvement rectiligne uniforme. R(réaction) V (vitesse) P (poids) Exemple : Si un objet est en mouvement circulaire uniforme comme la lune autour de la terre. On peut dire dans ce cas la que la vitesse n’est modifiée pas en valeur mais en direction. On peut donc affirmer qu’il existe une ou plusieurs force qui ne sont pas compensé. Dans ce cas la il s’agit de l’attraction terrestre exercé par la terre sur la lune. Lune Terre Exemple : Une fusée décolle du sol, elle accélère on peut donc affirme que les force exerce sur elle ne se compense pas. Il faut donc que la poussé soit plus grande que son poids ; sa vitesse est alors modifier en valeur mais pas en direction.