PHYSIQUE G CINEMATIQUE 1

Le mouvement général et le référentiel

• mvt est une courbe dans l’espace à 3 dimensions, il faut aussi l’espace temps (4 coordonnées)

• pour décrire ce mvt on utilise un référentiel: syst de coordonnées de l’espace temps qui est immobile par rapport à l’observateur (souvent ref cartésien avec axes orthogonaux)

• mvt rectiligne —> une dimension dans l’espace suffit

definition cinématique

• théorie du mvt propre, sans tenir compte de son origine

le déplacement, la vitesse et l’accélération sont décrites par :

• des vecteurs : norme,direction,sens

definition vitesse scalaire moyenne

• rapport entre distance l parcourue et le temps t

• qt inépendante de la forme du parcours, seule la longueur totale l importe

  • mesurée par un tachymètre (indicateur de vitesse)

  • m/s

definition déplacement

• variation de la position d’un objet. il y a donc une magnitude, direction, sens. (il peut avoir un déplacement négatif (gauche))

• pour décrire la position de objet: référentiel fixe et syst de coordonées

le mvt rectiligne à une dimension

• déplacement x le long d’une droite et les vecteurs de déplacement, de vitesse et d’accélération sont dit “colinéaires”

le déplacement rectiligne et le temps definition

• variation de la position d’un objet= delta x= xf-x0

• intervalle de temps = delta t= tf-t0

definition vitesse constante

• ou uniforme si,dans chaque intervalle du temps de parcours, le déplacement est le même

• le vecteur vitesse est constant —> ne change ni de sens, ni de direction, ni de magnitude

• pour mvt rectiligne —> vitesse constante

vitesse constante rectiligne et forme diagramme

• déplacement rectiligne delta x dans intervalle de temps delta t à une vitesse moyenne constante Vm

• delta x = Vm * delta t

• vitesse constante = ligne horizontale. La valeur de l’air est la même formule

definition dérivée, forme diagramme et formule

• la vitesse instantanée —> définit par petits intervalles delta t autour de chaque instant t (dérivée)

• diagramme déplacement-temps, pour un mvt rectiligne, la vitesse non-constante correspond à une courbe quelconque (pas ligne droite)

• vitesse moyenne d’un mvt rectiligne est donnée par la pente de la ligne droite qui relie ces 2 points

• Vm= delta x/ delta t

concept de la dérivée

• tangentes

• en choisissant des intervalles petits, on s’approche de plus en plus de la “vraie” vitesse instantanée

mvt général décrit par des vecteurs

la position, le déplacement, la vitesse et

l’accélération nécessitent alors une description

par des vecteurs, parce qu’ils sont caractérisés

par une norme, une direction et un sens.

▪ alors → le vecteur déplacement et

le vecteur vitesse.

vecteur position et déplacement

• vec p: défini la position objet

• vec d: variation du vecteur position

formule somme vectorielle et delta s reliée au théorème de Pythagore

• Somme vectorielle: delta vect s = delta vec s1 + delta vec s2

Composantes, longueur et angle vecteur

• vecteurs unitaires ont la norme de 1

• Ax et Ay sont des composantes du vecteur A

• voir cahier pour angle

vecteur vitesse moyenne

• vect Vm= vect delta s / delta t

• est parallèle au vecteur déplacement delta vect s