Interprétation de courbes de grandeurs physiques en fonction du temps — 3ème
3ème · Mathématiques 3ème
À retenir
• L'axe des abscisses représente le temps écoulé, l'axe des ordonnées la grandeur physique mesurée. • Une portion horizontale correspond à une phase de grandeur constante (arrêt, vitesse stabilisée). • Le point culminant de la courbe donne la valeur maximale atteinte et l'instant correspondant.
Le cours
1. Repérer les grandeurs et leurs unités sur les axes Dans de nombreux phénomènes réels (météorologie, sport, physique), l'évolution d'une grandeur dépendante est enregistrée au cours du temps. La courbe obtenue est la représentation graphique d'une fonction f où la variable en abscisse est le temps t. Axe horizontal (abscisses) : Temps t (heures, minutes, secondes) Axe vertical (ordonnées) : Grandeur mesurée y = f(t) (température, vitesse, altitude) Avant toute analyse, il est indispensable de repérer l'origine du graphique, les unités employées et la graduation de chaque axe (valeur représentée par un carreau ou une graduation). 2. Analyser le sens de variation et les extrema Le comportement de la grandeur physique se lit directement sur la courbe : • Courbe montante : la grandeur augmente au cours du temps (croissance). • Courbe descendante : la grandeur diminue au cours du temps (décroissance). • Courbe horizontale (plateau) : la grandeur reste constante (palier stationnaire). • Point le plus haut : valeur maximale atteinte (maximum de la fonction). Les instants de changement de variation correspondent à des sommets ou des creux locaux de la courbe. 3. Erreur fréquente Confondre l'instant auquel un événement se produit (abscisse t) avec la valeur prise par la grandeur (ordonnée y). Par exemple, affirmer que « la vitesse maximale est de 14 h » au lieu de dire que « la vitesse maximale est de 85 km/h, atteinte à 14 h ».
Dans ce chapitre
- Proportionnalité et repérage cartésien de 4ème
- Dépendance entre grandeurs et formules de calcul de 5ème
- Programmes de calcul et expressions littérales de 4ème
- Définition d'une fonction comme processus : notation f(x)
- Vocabulaire fondamental : image d'un nombre et antécédent(s)
- Calcul d'images et recherche d'antécédents par le calcul
- Tableau de valeurs d'une fonction
- Représentation graphique et lectures graphiques d'images et d'antécédents
- La fonction carré : tableau de valeurs, courbe et résolution graphique — 3ème
- Modélisation géométrique et algébrique d'une situation par une fonction — 3ème
- Interprétation de courbes de grandeurs physiques en fonction du temps — 3ème
- Résolution graphique d'équations et comparaison de deux fonctions — 3ème
- Fonction et tableur : formules de calcul et tableau de valeurs — 3ème
- Bilan : Synthèse et méthode sur la notion générale de fonction