circulaire uniforme.

rectiligne uniforme.

rectiligne non uniforme.

circulaire non uniforme.

circulaire uniforme.

rectiligne uniforme.

rectiligne non uniforme.

circulaire non uniforme.

1. Relie les mouvements suivants avec la (ou les) caractéristique(s) associée(s).

Les mots suivants sont relatifs à l'étude du mouvement, sauf un. Lequel ?
Uniforme - moyenne - rectiligne - vitesse - volume - circulaire - instantanée - observateur.

10 m/s

20 m/s

50 m/s

70 m/s

60 km/h

60 m/s

0,06 m/s

0,06 km/h

• Pour convertir les unités de durée : on sait combien de secondes constituent 1 heure : 3 600. Donc on en déduit quelle fraction d'heure vaut 1 seconde : \dfrac{1}{3\:600}.
  On multiplie alors cette fraction par le nombre de secondes.
• Pour convertir les unités de distance : On sait combien de mètres vaut 1 kilomètre. Donc on en déduit le nombre de mètres en multipliant la distance en kilomètres par ce nombre : 1 000.
• Il peut être intéressant de connaitre directement la relation de proportionnalité entre les km/h et les m/s :
  \dfrac{\text{km}}{\text{h}} = \dfrac{1\:000 \text{m}}{3\:600 \text{s}} = \dfrac{1 \text{m}}{3\text{,}6 \text{s}}.
  Donc \dfrac{\text{vitesse en km/h}}{3\text{,}6} = vitesse en m/s, et inversement vitesse en km/h = 3,6 (vitesse en m/s).

1. On utilise la relation v = \dfrac{d}{t}.

• En m/s :
  On a la distance d = 7 km = 7 000 m
  et la durée t = 1 min 16 s = 60 s + 26 s = 86 s.
  Donc v = \dfrac{7\:000}{86} = 81\text{,}4 \dfrac{\text{m}}{\text{s}} (valeur arrondie au dixième).
• En km/h :
  On a la distance d = 7 km
  et la durée d = 86 s = 86 \times \dfrac{1\text{h}}{3\:600} = 0\text{,}0239 h.
  Donc v = \dfrac{7}{0\text{,}0239} = 293 km/h (valeur arrondie à l'unité).

Le sonar est un appareil qui utilise un son inaudible par l'oreille humaine. Ce son est réfléchi par les obstacles (par exemple le fond marin) et revient vers l'appareil (écho). La durée entre l'envoi et la réception permet de déduire la distance à laquelle se trouve l'obstacle. Dans un bateau d'exploration scientifique, un écho sur le fond marin est entendu 1,20 s après l'émission du signal. La vitesse des ondes sonores dans l'eau de mer est de 1 500 m/s.
On cherche à déterminer la profondeur du fond marin par rapport au bateau.

1. Calcule la durée nécessaire à la lumière du Soleil pour nous parvenir.

2. Réalise un schéma simple de la situation et trace sur ce schéma le trajet des ondes sonores.

3. Rappelle la relation entre la vitesse v, la durée t et la distance d.

4. Déduis-en l'expression de la distance d en fonction de la vitesse v et de la durée t.

5. Indique, d'après ton schéma, combien de fois l'onde sonore parcourt la distance entre le bateau et le fond marin.

6. Déduis-en si la distance est deux fois trop grande ou deux fois trop petite.

7. Calcule en mètres (valeur arrondie à l'unité) la profondeur du fond marin par rapport au bateau.

Le sonar est un appareil qui utilise un son inaudible par l'oreille humaine. Ce son est réfléchi par les obstacles (par exemple un sous-marin) et revient vers l'appareil (écho). La durée entre l'envoi et la réception permet de déduire la distance à laquelle se trouve l'obstacle. Dans un bateau militaire, un écho sur un sous-marin est entendu 0,40 s après l'émission du signal. La vitesse des ondes sonores dans l'eau de mer est de 1 500 m/s.
On cherche à déterminer la distance du sous-marin par rapport au bateau.

1. Réalise un schéma simple de la situation et trace sur ce schéma le trajet des ondes sonores.

2. Donne l'expression mathématique de la distance d en fonction de la vitesse v et la durée t.

3. Indique, d'après ton schéma, si le résultat que te donnera cette formule sera deux fois trop grand ou deux fois trop petit (d'après le trajet des ondes sonores).

4. Calcule en mètres (valeur arrondie à l'unité) la distance du sous-marin par rapport au bateau.

La sonde se dirige actuellement vers l'étoile Aldebaran, la plus brillante sur cette image, située à environ 65 années-lumière du Soleil, ce qui est proche à l'échelle de la galaxie, large de 100 000 années lumière. On rappelle qu'une année-lumière est la distance parcourue par la lumière en un an, sa vitesse étant de l'ordre de 300 000 km/s.

La sonde Pioneer 10 a été lancée le 3 mars 1972 par la NASA. Après avoir survolé Mars, la ceinture d'astéroïde, puis Jupiter, elle a dépassé les orbites de Neptune et Pluton pour quitter le système solaire. Le dernier contact avec la sonde a eu lieu le 22 janvier 2013.
Sa vitesse moyenne est de l'ordre de 52 000 km/h. C'est le plus rapide des objets construits par l'Homme.

Lorsqu'un éclair apparait dans le ciel, sa lumière nous parvient presque instantanément. Quelques secondes plus tard, le son nous arrive. Pour connaître la distance approximative, en kilomètres, entre nous et l'impact de la foudre, on dit qu'il suffit de diviser le temps entre l'éclair et le son par 3. Par exemple, si le bruit de l'éclair arrive au bout de 6 secondes, alors l'éclair s'est produit à \dfrac{6}{3} = 2 kilomètres. Nous allons essayer de vérifier cela.

1. On suppose que l'impact a eu lieu à 10 km. La vitesse de la lumière est de l'ordre de 300 000 km/s, celle du son de 330 m/s. Calcule pour la lumière le temps (en s) mis pour parcourir ces 10 km. Arrondis la valeur au millionième.Calcule, pour le son, le temps (en s) mis pour parcourir ces 10 km. Arrondis la valeur au dixième.

2. En comparant ces deux durées, que penses-tu de l'hypothèse disant que la lumière arrive presque instantanément par rapport au son ?

3. Divise maintenant par 3 le temps trouvé pour le son et compare le résultat avec la distance choisie (10 km).

4. L'hypothèse donnée dans le texte pour le calcul est-elle bonne ?

5. Lors d'un orage, un premier éclair te parvient 7 secondes après la foudre. En utilisant la technique que nous venons de vérifier, calcule la distance approximative en kilomètres (arrondie au dixième).

6. Trois minutes plus tard, ce temps n'est plus que de 4 secondes. Calcule la nouvelle distance (arrondie au dixième). N'est-il pas temps de débrancher les appareils électriques sensibles ?

1. Quelles sont les unités internationales de distance, de temps et de vitesse ?

Effectue les conversions suivantes :
1. 80 km/h = 

 m/s.
2. 25 m/s = 

 km/h.
3. 43 cm/s = 

 m/s.

Un coureur parcourt la distance de 60 m à la vitesse de 8,3 m/s.

1. Calcule le temps mis pour faire les 60 m (arrondi au centième).

1. Rappelle en une phrase ce qu'est un mouvement rectiligne et uniforme.

J'identifie l'hypothèse à évaluer.

Je rappelle les résultats en lien avec l'hypothèse.

Je valide ou non l'hypothèse, après avoir constaté que les résultats sont en accord ou non avec elle.

Je valide ou non l'hypothèse, en précisant comment elle s'accorde ou pas avec les résultats.