La relativité du mouvement

Activité : Les mouvements
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Un phénomène se produisant à un instant donné s’appelle un évènement.
À un évènement, on associe une origine des instants t0, appelé instant initial. Tout instant ultérieur t sera tel que :
t > t0
Une durée est l’intervalle de temps t qui s’écoule entre deux évènements, elle se mesure en seconde (symbole : s) :
t = t – t0 > 0
1. La relativité du mouvement
Lancez l’animation « Relativité du mouvement »
Quel est le mouvement de la
voiture bleue ?
Conclusion :
2. Caractéristiques d’un mouvement
Pour décrire le mouvement d’un objet, il faut connaitre sa trajectoire ainsi que l’évolution de sa vitesse.
2.1. La trajectoire
La trajectoire d’un point d’un objet en mouvement est une courbe orientée qui indique le sens et la direction du
mouvement. Elle traduit l’ensemble des positions successives occupées par ce point au cours de son mouvement.
Recherchez, éventuellement sur internet, la signification des adjectifs suivants :
-
Rectiligne :
-
Curviligne :
-
Circulaire :
En utilisant les adjectifs précédents, décrire les trajectoires des sportifs au cours des différentes épreuves sportives
ci-dessous :
Ouvrir les vidéos « sportif n°1 », « sportif n°2 », « sportif n°3 » et « sportif n°4 »
:
:
:
:




On peut ainsi définir 3 types de trajectoires :
2.2. La vitesse
La vitesse v d’un point d’un objet est le rapport de la distance d parcourue par ce point par la durée t du
parcours :
d  distance parcourue (en m)
t  durée du parcours (en s)
v  vitesse
m/s) :
Pour chaque situation présentée au 2.1, précisez comment
varie(en
la vitesse
d
v
t
3. Exemples de mouvements
Associez les différents mouvements aux différentes variations de vitesse :
Mouvement accéléré 
Mouvement uniforme 
Mouvement ralenti 
 La vitesse reste toujours la même
 La vitesse diminue
 La vitesse augmente
Décrire alors le mouvement des sportifs au cours des épreuves sportives présentées précédemment :
4. Etude de cas
Vous êtes assis sur un banc et regardez passer un cycliste se déplaçant à vitesse constante de A à B. A la verticale du
point A, le cycliste lâche une balle (voir dessin page suivante).
A
Où la balle va-t-elle toucher le sol ?
Hypothèse :
Vérification expérimentale :
CORRECTION
La relativité du mouvement
Conclusion :
-
Il faut toujours définir l’objet de référence (appelé référentiel) par rapport auquel on étudie le mouvement
d’un objet ;
Le mouvement est différent selon le référentiel choisi.
Exemples de mouvements
-
« Rectiligne » qualifie ce qui est droit ;
« Curviligne » ce qui est formé par des lignes courbes ;
« Circulaire » ce qui décrit un cercle.
Les trajectoires sont :
 : Trajectoire rectiligne avant de décoller de la piste ;
 : Trajectoire curviligne pour un tour de piste, mais elles présentent des portions circulaires et des parties
rectilignes ;
 : Trajectoire circulaire avant que le marteau soit lâché puis curviligne après ;
 : Trajectoire rectiligne.
Les différents types de trajectoire :
-
Si la trajectoire est une droite, elle est dite rectiligne ;
Si la trajectoire est un cercle, elle est dite circulaire ;
Si la trajectoire est une courbe quelconque, elle est dite curviligne.
Mouvement des sportifs :
 : Mouvement rectiligne accéléré
 : Mouvement curviligne accéléré
 : Mouvement circulaire accéléré puis circulaire uniforme
 : Mouvement rectiligne uniforme
Mesure de vitesse à partir d’un enregistrement