5e · Chapitre 06
Décris un mouvement comme un scientifique : trajectoire, vitesse, chronophotographie et changements de direction.
La trajectoire d’un objet est l’ensemble des positions qu’il occupe au cours de son mouvement. Elle est rectiligne quand ces positions sont alignées, circulaire quand elles décrivent un cercle, et quelconque dans tous les autres cas. Elle dépend de ce qui guide l’objet : un rail, une ficelle, ou rien du tout.
Ouvrir l’animationUne chronophotographie est une suite de photographies prises à intervalles de temps égaux. Comme la durée entre deux images ne change jamais, l’écart entre deux positions successives indique la vitesse : écarts égaux → mouvement uniforme; écarts qui augmentent → mouvement accéléré; écarts qui diminuent → mouvement ralenti.
Ouvrir l’animationLa vitesse d’un objet est le quotient de la distance parcourue par la durée du parcours : v = d ÷ t. Elle s’exprime en mètres par seconde (m/s); on obtient des kilomètres par heure en multipliant par 3,6. Pour un mobile qui garde la même allure, changer la distance change la durée, mais pas le quotient.
Ouvrir l’animationDécrire un mouvement demande deux renseignements : la valeur de la vitesse, et la direction suivie. Sur une ligne droite, la direction ne change pas. Dans un virage, elle change à chaque instant — c’est même la définition de tourner. Mais la route ne peut faire tourner un véhicule que jusqu’à une certaine vitesse : au-delà, il garde la direction qu’il avait et quitte la chaussée.
Ouvrir l’animationDécrire un mouvement, c'est préciser la trajectoire, l'évolution de la vitesse et le référentiel choisi.
Ensemble des positions occupées par un objet au cours du temps.
Un objet est en mouvement si sa position change au cours du temps.
Objet ou lieu choisi pour décrire un mouvement.
Distance parcourue divisée par la durée du trajet.
Vitesse à un instant précis.
Suite de positions prises à intervalles de temps réguliers.
On précise par rapport à quoi on décrit le mouvement : sol, route, train, Terre...
On relie les positions : droite, cercle, ou trajectoire quelconque.
À intervalles de temps égaux, des points plus espacés signifient une vitesse plus grande.
On utilise la distance parcourue et la durée, avec des unités cohérentes.
On cache la grandeur cherchée dans le triangle : ce qui reste donne la formule. d est en haut, v et t en bas.
Les positions restent alignées : voiture sur une ligne droite, ascenseur, train sur rail droit.
Les positions dessinent un cercle ou un arc : roue, manège, planète autour du Soleil.
La trajectoire change de direction : ballon, skieur, oiseau, objet lancé.
À temps égaux entre deux photos, l'écart entre les positions révèle le type de mouvement :
La vitesse reste constante. Ex : voiture sur autoroute à allure stable.
La vitesse augmente. Ex : voiture qui démarre, objet en chute.
La vitesse diminue. Ex : voiture qui freine, objet lancé vers le haut.
Voir le cours et ses schémas