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Lors d’un essai d’une voiture sur circuit fermé, les variations de la vitesse v de la voiture en fonction du temps sont données par le graphique ci-dessous. La trajectoire de la voiture est rectiligne.
Remplir le tableau suivant :
1) Pour chaque phase du mouvement, indiquer si la vitesse de la voiture est constante, croissante ou décroissante.
2) En utilisant le vocabulaire suivant : « uniformément accéléré » ; « uniformément retardé » ; « uniforme », préciser la nature du mouvement correspondant et déterminer sa durée
4) Déterminer, en m/s, la vitesse lors de la phase 2.
On observe que l’axe des ordonnées correspond à une vitesse. En phase 2, la vitesse est de 90m/s
5) Vérifier que la vitesse est égale à 324 km/h durant la phase 2.
Passage de km/h à m/s : 1km/h = 1 kilomètre par heure = 1000 mètres pour 3600 secondes Alors en 1 seconde, j’ai parcouru 1000÷3600 mètres, soit 1÷3,6 mètres DONC: > Pour passer d’une vitesse en km/h à m/s, il faut diviser par 3,6. > A l’inverse pour passer d’une vitesse en m/s à km/h, il faut multiplier par 3,6.
On passe d’une vitesse en m/s à km/h, il faut × par 3,6 : 90×3,6 = 324 La vitesse 90m/s est bien égale à 324km/h
TRACE ÉCRITE
Un mouvement est défini dans un référentiel Une vitesse est le quotient distance ÷ temps, en m/s ou km/h … (libre)…
Le bowling est un jeu qui consiste à renverser 10 quilles avec une boule.
Une fois lancée, on admet que la boule tourne sur elle-même sans glissement et qu’elle est animée d’un mouvement rectiligne. Elle parcourt les 19,17 mètres de la piste en 2,8 secondes.
1) Compléter les cases du tableau en indiquant le numéro (N°) du mouvement correspondant à chaque trajectoire.
Pour cela, choisir parmi les propositions suivantes:
N°1: mouvement du centre de gravité de la boule par rapport au référentiel lié à la Terre.
N°2: mouvement du centre de gravité de la boule par rapport au référentiel lié à la boule.
N°3: mouvement d’un point de la surface de la boule par rapport au référentiel lié à la Terre.
N°4: mouvement d’un point de la surface de la boule par rapport au référentiel lié à la boule.
À la sortie d’une chaîne de fabrication, les pièces sont acheminées au poste sur un tapis roulant rectiligne. Le graphique ci-dessous caractérise les différentes phases du mouvement de ce tapis lors d’un essai de fonctionnement.
1) En utilisant le vocabulaire suivant : « uniformément accéléré » ; « uniformément retardé » ; « uniforme », préciser la nature du mouvement correspondant dans le tableau ci-dessous.
2) Indiquer la durée de chaque phase dans le tableau ainsi que le calcul effectué.
Phase n°
Nature du mouvement
Calcul de la durée de la phase
Durée de la phase
1
…………………………………………………..
…………………………….
………..
2
…………………………………………………..
…………………………….
………..
3
…………………………………………………..
…………………………….
………..
Une vitesse qui augmente avec le temps est une accélération Pour calculer la durée, il faut calculer la différence de temps (axe horizontal) entre la fin et le début de la phase
Phase n°
Nature du mouvement
Calcul de la durée de la phase
Durée de la phase
1
uniformément accéléré
4 – 0
4s
2
uniforme
12 – 4
8s
3
uniformément retardé
15 – 12
3s
3) Quelle est la vitesse du tapis lorsqu’il fonctionne depuis 5 secondes ?
il faut lire la valeur sur l’axe des ordonnées (vertical) : 0,4 m/ s (ne pas oublier les unités.
4) En s’appuyant sur le graphique, quelle est la vitesse du tapis lorsqu’il fonctionne depuis 1 secondes ?
Il y a deux possibilités pour répondre: – soit on constate une situation de proportionnalité (droite qui passe par l’origine) et on fait un « produit en croix » avec les valeurs connues : 4s correspond à 0.4m/s, alors pour une seconde : 1 × 0.4 ÷ 4 = 0,1 – Soit on repère graphiquement :