Cours 4.1.

Description des mouvements

Classe de 4ème

1. Description qualitative

1.1. Les précautions à prendre pour étudier un mouvement. Collège et lycée

Pour commencer, nous allons définir ce qu'on appelle "mouvement". On parlera de mouvement d'un objet lorsque celui-ci se déplace par rapport à un autre. Le fait qu'un élève gesticule sur sa chaise en classe n'est pas considéré comme un mouvement dans le sens où il n'y a pas déplacement de l'élève dans la classe. Par contre si l'on s'intéresse à la main qui monte et descend, alors on pourra parler du mouvement de la main par rapport à la table ou par rapport à la tête de l'élève par exemples. 

Dans un deuxième temps, nous remarquerons que le mouvement est défini par rapport à un objet que l'on prend comme référence. Par exemple, le déplacement des différents mobiles : sprinteur mais aussi parachutiste, satellite dépend de l’objet par rapport auquel on observe celui-ci (visualisation à travers une caméra : traveling…). On parle de référentiel.

L’étude par rapport au sol (référentiel privilégié au quotidien) nécessite que la caméra soit fixée au sol et sans mouvement. Le sol est un exemple de référentiel terrestre car il est solidaire de la surface terrestre.



On peut retenir qu’il existe également deux référentiels essentiels en astronomie

Le sprinteur est en mouvement par rapport au sol mais il peut être immobile par rapport à une caméra.

Remarque : Il est important d’être conscient qu’il existe d’autres référentiels que le sol pour étudier un mouvement.

ci-dessous : Qui bouge ?

1.2. Comment décrire un mouvement ?

La description d'un mouvement consiste, si possible, à préciser 

2- Exploitation du concept de vitesse

2.1. Distance parcourue

L'idée de mouvement correspond à l'observation d'un déplacement d'un objet (appelé système mécanique) par rapport à un autre objet (cette objet est alors pris comme référentiel). Un déplacement ou une distance parcourue s'exprime le plus souvent en mètre ou en kilomètre (cependant il existe d'autres unités telles que l'année-lumière et l'Angström (même si cette unité est non usitée en classe).

Un élève de cycle 4 doit être capable d'exprimer un déplacement dans différentes unités (voir travail réalisé en classe).

2.2. Vitesse moyenne.

D'une manière générale, une vitesse est un taux de variation d'une variable. Elle traduit la rapidité à laquelle une variable change.

En mécanique, la variable prise en compte est la position d'un objet. Donc par définition, la vitesse représente la distance parcourue entre deux positions par un mobile par unité de temps. C'est à dire qu'elle donne la distance que parcourt un mobile à chaque seconde qui passe. Ainsi la vitesse s'exprime en mètre par seconde (noté m/s ou m.s-1) ou en kilomètre par heure (noté km/h )

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cours 414- Définition de la vitesse.pdf

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