%Chapitre 1

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BOEN

Caractériser le mouvement d’un objet.
Utiliser la relation liant vitesse, distance et durée dans le cas d’un mouvement uniforme.
Vitesse : direction, sens et valeur.
Mouvements rectilignes et circulaires.
Mouvements uniformes et mouvements dont la vitesse varie au cours du temps en direction ou en valeur.
Relativité du mouvement dans des cas simples.

L’ensemble des notions de cette partie peut être abordé à partir d’expériences simples réalisables en classe, de la vie courante ou de documents numériques. Utiliser des animations des trajectoires des planètes, qu’on peut considérer dans un premier modèle simplifié comme circulaires et parcourues à vitesse constante. Comprendre la relativité des mouvements dans des cas simples (train qui démarre le long d’un quai) et appréhender la notion d’observateur immobile ou en mouvement.

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# Chapitre 1 − Mouvement d'un objet

::: infos

::: prérequis
* Connaître le tableau de conversion (surtout entre m et km)
* Savoir utiliser le produit en croix ou les tableaux de proportionnalité.
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::: objectifs
* Savoir décrire un mouvement (sa trajectoire et sa vitesse)
* Utiliser la formule v = d/t pour calculer une vitesse, une durée ou une distance.
* Comprendre que le mouvement est relatif à un autre objet.
* Savoir représenter la vitesse par un segment fléché.
:::

[p. 186-187 et p198-199](https://biblio.editions-bordas.fr/specimen/9782047333747/?openBook=9782047333747%3fdXNlck5hbWU9enpsbk9IcWwrQzZvcHNhV0xGaDJWdz09JnVzZXJQYXNzd29yZD1XalB3YkZzdmZ2RmNDSHNXUmgyemt3PT0mZGVtbz10cnVlJndhdGVybWFyaz0=){.manuel}

:::


:::: note
Question aux élèves : comment décrire un mouvement ?
::::

[Décrire le mouvement d'un objet c'est décrire…|`sa trajectoire <strong>et</strong> sa vitesse`]{.mem}

## 1. La trajectoire

[activité 1 p182](assets/act1p182.jpg){.visu}


::: note
Expliquer le principe de la chronophotographie.

Expliquer qu'une trajectoire quelconque (moto) est curviligne.
:::

::: h
Pour observer la trajectoire d’un objet, on étudie le mouvement d’un point particulier de l’objet qui permet d’observer la trajectoire la plus simple.
:::

::: note
Exemple du point simple sur le coureur. On réduit l'objet à un point, souvent son centre de gravité
:::


::: details
Il existe plusieurs sortes de trajectoire. Un objet peut décrire :

* [une ligne droite, on parle de **trajectoire rectiligne** ;]{.h}
* [un arc de cercle, on parle de **trajectoire circulaire** ;]{.h}
* [une courbe quelconque, on parle de **trajectoire curviligne** ;]{.h}
:::

[Quels sont les adjectifs pour décrire une trajectoire ?|`• rectiligne (en forme de droite)</br>• circulaire (en forme d'arc de cercle)</br>• curviligne (en forme de courbe quelconque)`]{.mem}


## 2. Relativité du mouvement

::: note
Questionnement et explication du sens de relatif.

Montrer avec deux stylos qu'ils peuvent bouger l'un par rapport à l'autre, ou pas en étant immobile par rapport au sol, ou pas.
:::


[assets/topSecret_trainScene.mp4 "TopSecret train scene"]{.video}


::: note
Conclusion : le mouvement ne s'observe et se décrit que par rapport à quelquechose.
:::



![](assets/actTapisRoulant.png)




::: details

:::: h

Ma trousse posée sur ma table a une vitesse de :

☐ 0 km/h  
☐ 1180 km/h  
☐ 107 000 km/h

::::

:::

::: note
Resp. vitesse dans le réf terrestre, géocentrique, héliocentrique.
:::

[assets/relativeMotion.mp4 "Relative motion"]{.video}

[Que signifie « la relativité du mouvement » ?|Le mouvement est relatif (= dépend) au point d'observation.]{.mem}

::: note
Suivant d’où on le regarde, un objet peut avoir des mouvements différents : c’est ce que l’on appelle **la relativité du mouvement**. Quand on décrit un mouvement il faut préciser par rapport à quel objet on étudie ce mouvement.
:::

[assets/parachute.webm "Parachute"]{.video}

## 3. Vitesse pour un mouvement uniforme

[Quels sont les adjectifs pour décrire la vitesse ?|`• mouvement uniforme (la vitesse ne varie pas)<br>• mouvement ralenti<br>• mouvement accéléré`]{.mem}

::: note
On dit qu’un mouvement est uniforme, si la valeur de la vitesse ne varie pas.
:::

Exemples de mouvement uniforme :

* .................................................
* .................................................
* .................................................

[Quelle est la relation entre vitesse, distance, temps ?| `<math display="block" class="tml-display" style="display:block math;"><mrow><mi>v</mi><mo>=</mo><mfrac><mi>d</mi><mi>t</mi></mfrac></mrow></math>` ]{.mem}

[Dans la relation entre v, d et t, comment déterminer l'unité de vitesse ?|L'unité de la vitesse sera : unité de distance ÷ unité de temps.]{.mem}

::: note
Montrer la détermination de l'unité de la vitesse :

Une voiture A parcourt 360 km en 3h, calcul de sa vitesse.

Une voiture B parcourt 20km en 10min, calcul de sa vitesse.
:::

::: details

Si la distance est en mètre et la durée en seconde, la vitesse sera en [mètre par seconde (m/s)]{.h}.
Si la distance est en kilomètre et la durée en heure, la vitesse sera en [kilomètre par heure (km/h)]{.h}
Etc.

Si le mouvement n’est pas uniforme, on parle de vitesse moyenne.

:::

[Exercice corrigé]{.u} :

Une voiture A parcourt 360 km en 3h.\
Une voiture B parcourt 20km en 10min.\
Déterminer la vitesse des voitures.

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\

::: note
vérifier que l'utilisation du tableau de proportionnalité est comprise.
:::

[Exercice corrigé]{.u} :

Le marathonien Eliud Kipchoge a parcouru la distance de 42,195 km à la vitesse moyenne de 21,156 km/h.  
Combien de temps a duré sa course ?
   
   
   
   
   
   

::: exercices
Ex 5p200
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#### [Changer d'unité de vitesse :]{.u}

Rappels : 

* dans 1 km, il y a [1000]{.h} m.
* dans 1 heure, il y a [3600]{.h} s.


90 km/h en m/s
   
   
   

15 m/s en km/h
   
   
   

1 m/s en km/h
   
   
   
On pourra retenir que 1 m/s est égal à 3,6 km/h. Il faut donc multiplier par 3,6 les m/s pour obtenir des km/h.

[Comment passer des m/s au km/h ?]{.mem}

[Comment passer des km/h au m/s ?]{.mem}

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::: exp
×8 :  
- rampes  
- balles (ping-pong et golf)  
- chronomètres
:::

::: note
− rappel du calcul de la moyenne
:::

![](assets/tp.jpg)

[Comment passer des m/s au km/h ?|× 3,6]{.mem}

[Comment passer des km/h au m/s ?|÷ 3,6]{.mem}

## 4. Représenter la vitesse d'un objet

![](assets/4lecon.png){.w60}

[Quelles sont les 3 caractéristiques de la vitesse en physique ?|`• Direction (horizontale, verticale, …),<br>• Valeur,<br>• Sens (de droite à gauche, de haut en bas, …`)]{.mem}

[En physique comment représente-t-on la vitesse ?|par une flèche.]{.mem}


::: exercices

9p201 − sens,direction

(10p201) − représentation

18p202 − lecture graph et vitesse

(22p203)

:::

### Étude de mouvements

[Quelques mouvements]{.qcm}


::: details

Si la longueur de la flèche ne varie pas, alors le mouvement est [**uniforme**]{.h}.  
Si la longueur de la flèche augmente, l’objet accélère. On dira que le mouvement est [**accéléré**]{.h}.  
Si la longueur de la flèche diminue, l’objet ralentit. On dira que le mouvement est [**ralenti**]{.h}.

:::

![](assets/3ex.png)