Fiche de révision : Vitesse moyenne et unités
En bref
Pour décrire un mouvement, il faut choisir un référentiel et une trajectoire. La vitesse moyenne se calcule par v = d / Δt. L'unité légale est le m/s, mais on utilise aussi le km/h. Le vecteur vitesse a une direction, un sens et une norme.
Points clés
- Un référentiel est un objet par rapport auquel on étudie le mouvement.
- La trajectoire est l'ensemble des positions successives d'un point.
- La vitesse moyenne v = distance parcourue d / durée Δt.
- L'unité SI de vitesse est le mètre par seconde (m/s).
- Conversion : 1 m/s = 3,6 km/h.
- Le vecteur vitesse est tangent à la trajectoire et orienté dans le sens du mouvement.
- Un système est l'objet dont on étudie le mouvement.
Définitions & formules
Référentiel
Objet de référence par rapport auquel on repère le mouvement.
Trajectoire
Ligne décrite par le point mobile au cours du temps.
Vitesse moyenne
v = d / Δt, avec d en mètres et Δt en secondes.
Vecteur vitesse
Vecteur qui a pour direction la tangente à la trajectoire, pour sens celui du mouvement et pour norme la valeur de la vitesse.
Système
Corps dont on étudie le mouvement.
Méthode flash
- 1Choisir le référentiel adapté (terrestre, géocentrique, etc.).
- 2Définir le système et repérer sa trajectoire.
- 3Mesurer la distance parcourue et la durée du parcours.
- 4Appliquer v = d / Δt avec les bonnes unités.
Exemple corrigé
Énoncé
Une voiture parcourt 150 km en 2 h. Calcule sa vitesse moyenne en km/h puis en m/s.
Résolution
v = 150 / 2 = 75 km/h. Conversion : 75 / 3,6 ≈ 20,8 m/s.
Pièges à éviter
❌ Faux : Confondre distance et durée.
✅ Correct : La distance est en mètres, la durée en secondes.
❌ Faux : Oublier de convertir les unités.
✅ Correct : Si d en km et Δt en h, v en km/h ; pour obtenir m/s, diviser par 3,6.
❌ Faux : Penser que la vitesse moyenne est toujours constante.
✅ Correct : La vitesse moyenne ne donne pas la vitesse à chaque instant.
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