Principe et lecture d'une chronophotographie à intervalles de temps réguliers

4ème · Physique-Chimie 4ème

À retenir

• La chronophotographie est une technique photographique qui consiste à enregistrer sur une même image fixe les positions successives occupées par un objet à intervalles de temps égaux, notés t (ou ). • Comment lire une chronophotographie : 1. L'écart de temps entre deux positions consécutives est toujours le même. 2. On observe la distance entre deux positions consécutives : - Si les distances restent égales la vitesse est constante. - Si les distances augmentent la vitesse augmente. - Si les distances diminuent la vitesse diminue.

Le cours

Principe et lecture d'une chronophotographie à intervalles de temps réguliers • La chronophotographie est une technique photographique qui consiste à enregistrer sur une même image fixe les positions successives occupées par un objet à intervalles de temps égaux, notés t (ou ). • Comment lire une chronophotographie : 1. L'écart de temps entre deux positions consécutives est toujours le même. 2. On observe la distance entre deux positions consécutives : - Si les distances restent égales la vitesse est constante. - Si les distances augmentent la vitesse augmente. - Si les distances diminuent la vitesse diminue. Méthode : exploiter une chronophotographie 1. Repérer la durée t entre deux images (souvent donnée en millisecondes : 40\ ms = 0,04\ s). 2. Mesurer à la règle la distance entre deux positions consécutives, puis la convertir en distance réelle grâce à l'échelle de la photo. 3. Calculer la vitesse moyenne entre ces deux positions : v = d/ t. 4. Comparer les écarts successifs pour décrire l'évolution de la vitesse. Exemple Photo à l'échelle 1/10 (1 cm sur la photo représente 10 cm en réalité), une image toutes les 0,1\ s. Deux positions consécutives sont distantes de 1,5\ cm sur la photo, soit 15\ cm = 0,15\ m en réalité : v = 0,15\ m0,1\ s = 1,5\ m/s. Astuce et méthode clé Chaque « saut » entre deux points représente la même durée t. Si l'objet va plus vite, il parcourt plus de distance pendant cette même durée ! Piège classique à éviter Ne confonds pas l'intervalle de temps (qui est fixe et constant) avec la distance spatiale (qui peut varier selon la vitesse).

Dans ce chapitre

• Notion de trajectoire rectiligne et circulaire vue en 5ème
• Calcul de la vitesse moyenne v = d / t vu en 5ème
• Relativité du mouvement et choix du référentiel vu en 5ème
• Principe et lecture d'une chronophotographie à intervalles de temps réguliers
• Caractérisation du mouvement uniforme par l'égalité des distances parcourues
• Caractérisation du mouvement accéléré par l'augmentation des distances successives
• Caractérisation du mouvement ralenti par la diminution des distances successives
• Description complète d'un mouvement : trajectoire et évolution de la vitesse
• Allure et interprétation du graphique de la vitesse en fonction du temps
• Calcul de la vitesse instantanée et comparaison avec la vitesse moyenne
• Conversions d'unités de vitesse : passage des km/h aux m/s avec le facteur 3,6
• Calcul de la distance parcourue : d = v x t avec unités adaptées
• Calcul de la durée d'un parcours : t = d / v avec gestion des minutes et secondes
• Bilan : Synthèse et méthode sur la cinématique et l'analyse des mouvements