Caractérisation du mouvement uniforme par l'égalité des distances parcourues

4ème · Physique-Chimie 4ème

À retenir

• Un mouvement est dit uniforme lorsque la valeur de la vitesse reste constante (invariable) au cours du temps. • Signature expérimentale d'un mouvement uniforme : - Pendant des durées égales, l'objet parcourt des distances strictement égales. - Sur une chronophotographie, les positions successives sont régulièrement espacées. - La vitesse moyenne sur n'importe quel tronçon est égale à la vitesse instantanée.

Le cours

Caractérisation du mouvement uniforme par l'égalité des distances parcourues • Un mouvement est dit uniforme lorsque la valeur de la vitesse reste constante (invariable) au cours du temps. • Signature expérimentale d'un mouvement uniforme : - Pendant des durées égales, l'objet parcourt des distances strictement égales. - Sur une chronophotographie, les positions successives sont régulièrement espacées. - La vitesse moyenne sur n'importe quel tronçon est égale à la vitesse instantanée. Méthode : prouver qu'un mouvement est uniforme 1. Choisir des durées égales (intervalles d'une chronophotographie, minutes successives…). 2. Relever la distance parcourue pendant chacune de ces durées. 3. Si toutes ces distances sont égales (aux erreurs de mesure près), la vitesse est constante : le mouvement est uniforme. Un seul écart nettement différent suffit pour conclure qu'il ne l'est pas. Exemple Sur un tapis roulant d'aéroport, une valise avance de 0,75\ m à chaque seconde : v = 0,75\ m1\ s = 0,75\ m/s. Sur 4\ s, elle parcourt 4 0,75 = 3\ m, et 3\ m4\ s = 0,75\ m/s : même vitesse quel que soit l'intervalle choisi. Astuce et méthode clé Pour tester l'uniformité, compare au moins trois écarts consécutifs mesurés à la règle : 3,0 ; 3,0 ; 3,1\ cm → uniforme aux erreurs de mesure près ; 3,0 ; 3,0 ; 4,5\ cm → pas uniforme. Piège classique à éviter Ne confonds pas rectiligne (forme de la ligne) et uniforme (vitesse constante) : un mouvement peut être circulaire uniforme (tourner à vitesse constante).

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