Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Objectifs : Définir les vecteurs vitesse et accélération.
Caractériser le vecteur accélération.
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Problématique de l'activité
En Formule 1, la recherche des meilleures performances impose aux écuries
d'utiliser les technologies les plus précises possibles pour déterminer la
position, la vitesse ou l'accélération de leur voiture durant la course.
Comment la vitesse et l'accélération sont-elles liées ?
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Doc. 1
Chronophotographie du mouvement
Le zoom est accessible dans la version Premium.
Le schéma ci-dessus présente les positions successives de la voiture de course au cours du temps. La durée entre deux positions successives est de 1,0 s.
À l'origine des dates t_0 = 0 s, la voiture est à l'arrêt. À la date t_5 = 5{,}0 s, la voiture occupe la position d'abscisse x_5 = 120 m.
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Doc. 2
Modélisation de la position
Le zoom est accessible dans la version Premium.
Les mesures de position de la voiture permettent de modéliser l'évolution de celle‑ci par l'équation :
x(t) = \alpha \cdot t^2
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Doc. 3
Modélisation de la vitesse
Les mesures de vitesse aux points \text{M}_1, \text{M}_2, \text{M}_3 et \text{M}_4 permettent de modéliser son évolution par l'équation :
v(t) = 2\ \alpha \cdot t
Le zoom est accessible dans la version Premium.
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
la chronophotographie du mouvement et les modélisations.
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Vocabulaire
Mouvement uniforme
Mouvement uniformément accéléré
Mouvement uniforme : mouvement pour lequel la norme de la vitesse est constante.
Mouvement uniformément accéléré : mouvement dont la norme de l'accélération est constante.
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Questions
Compétence(s)
RAI/ANA : Utiliser et interpréter des documents REA/MATH : Dériver REA/MATH : Intégrer
1. Vérifier que les modélisations coïncident avec la chronophotographie de la voiture et déterminer la valeur de \alpha.
2. En comparant les expressions de x(t) et de v(t), en déduire la relation mathématique entre les deux grandeurs. Vérifier cette hypothèse en déterminant la vitesse à t = 3{,}0 s.
3. L'accélération a(t) est définie comme étant la dérivée temporelle de la vitesse v(t). Déterminer son expression et qualifier le mouvement.
Afficher la correction
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Synthèse de l'activité
Partant de l'accélération a(t) = 2\ \alpha, retrouver les expressions v(t) et x(t).
Afficher la correction
Une erreur sur la page ? Une idée à proposer ?
Nos manuels sont collaboratifs, n'hésitez pas à nous en faire part.
Oups, une coquille
j'ai une idée !
Nous préparons votre pageNous vous offrons 5 essais
Yolène
Émilie
Jean-Paul
Fatima
Sarah
Utilisation des cookies
Lors de votre navigation sur ce site, des cookies nécessaires au bon fonctionnement et exemptés de consentement sont déposés.