1. Notion de point mobile
Un point mobile est un objet dont on étudie le mouvement en considérant que toute sa masse est concentrée en un seul point appelé point matériel.
Exemples :
- Une voiture sur une route peut être assimilée à un point mobile.
- Un train qui se déplace peut être représenté par un point.
Cette simplification permet d’étudier plus facilement le mouvement.
2. La trajectoire
Définition
La trajectoire est l’ensemble des positions successives occupées par un objet au cours du temps.
Selon la forme de la trajectoire, on distingue !
Mouvement rectiligne
La trajectoire est une droite.
Exemple : train sur une voie droite.
Mouvement circulaire
La trajectoire est un cercle.
Exemple : aiguille d’une horloge.
Mouvement curviligne
La trajectoire est une courbe quelconque.
Exemple : projectile lancé dans l’air.
3. La vitesse
3.1. Vitesse moyenne
La vitesse moyenne représente la distance parcourue pendant une durée donnée.
Formule :
Avec :
- vm: vitesse moyenne (m/s)
- d: distance parcourue (m)
- Δt: durée du parcours (s)
Exemple :
Une voiture parcourt 120 km en 2 heures.
La vitesse moyenne est : 60km/h
3.2. Vitesse instantanée
La vitesse instantanée est la vitesse d’un objet à un instant précis.
Exemple : La vitesse indiquée par le compteur d’une voiture est une vitesse instantanée.
3.3. Le vecteur vitesse
La vitesse est représentée par un vecteur.
Le vecteur vitesse possède :
- Une direction : celle du mouvement.
- Un sens : celui du déplacement.
- Une valeur : la vitesse.
4. Mouvements particuliers et lois horaires
4.1. Mouvement rectiligne uniforme (MRU)
Un mouvement est rectiligne uniforme lorsque :
- La trajectoire est une droite.
- La vitesse reste constante.
La loi horaire est :
x(t) = x0 + vt
Avec :
- x0: position initiale.
- v: vitesse constante.
- t: temps.
4.2. Mouvement circulaire uniforme (MCU)
Un mouvement est circulaire uniforme lorsque :
- La trajectoire est un cercle.
- La vitesse reste constante.
On utilise la vitesse angulaire :
Avec :
- ω: vitesse angulaire (rad/s)
- θ: angle parcouru (rad)
- t: durée (s)
La relation entre vitesse linéaire et vitesse angulaire est :
v = Rω
où R est le rayon du cercle.
5. Dispositifs d’étude du mouvement
Pour enregistrer et analyser un mouvement, on utilise :
- Le compteur kilométrique : mesure la distance parcourue.
- Le chronomètre : mesure la durée.
- La table à coussin d’air : permet d’étudier des mouvements avec peu de frottement.
- Le banc à coussin d’air : permet l’étude des mouvements rectilignes.
Les résultats peuvent être représentés sous forme de tableaux ou de graphiques.
2026-07-31 18:08:05 / mazoughou@magoe.gn
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