Choisir la proposition exacte :

1)- Au même instant, les différents points du solide animé d’un mouvement de translation circulaire ont tous :

a)-  Le même vecteur vitesse :

b)-  Des vitesses différentes :

2)- Au même instant, les différents points du solide mobile autour d’un axe fixe ont tous :

a)-  Le même vecteur vitesse :

b)-  La même vitesse :

c)-  La même vitesse angulaire :

3)- Au cours du temps, un point d’un solide en translation uniforme conserve :

a)-  Le même vecteur vitesse :

b)-  La même vitesse :

Choisir la proposition exacte :

1)- Au même instant, les différents points du solide animé d’un mouvement de translation circulaire ont tous :

a)-  Le même vecteur vitesse : VRAI

b)-  Des vitesses différentes : FAUX

2)- Au même instant, les différents points du solide mobile autour d’un axe fixe ont tous :

a)-  Le même vecteur vitesse : FAUX

b)-  La même vitesse : FAUX

c)-  La même vitesse angulaire : VRAI

3)- Au cours du temps, un point d’un solide en translation uniforme conserve :

a)-  Le même vecteur vitesse : FAUX

b)-  La même vitesse : VRAI.

1)- Vitesse moyenne :

Donner la définition de la vitesse moyenne d’un point d’un mobile.

Préciser l’unité de vitesse dans le système international d’unité.

2)- Vitesse instantanée :

a)-  Donner la définition de la vitesse instantanée d’un point d’un mobile à la date t dans un référentiel donné.

b)-  Préciser les caractéristiques du vecteur vitesse d’un point mobile à la date t.

3)- Le mouvement circulaire uniforme :

a)-  Définir le mouvement circulaire uniforme d’un point mobile :

b)-  Donner ses caractéristiques dans un référentiel : vitesse angulaire et instantanée, période et fréquence.

4)- Mouvement de translation d’un solide.

  Un solide est animé d’un mouvement de translation curviligne uniforme dans le référentiel terrestre.

  Parmi les propositions suivantes, indiquer celles qui sont fausses et proposer une solution.

a)-  Tous les points du solide ont la même vitesse :

b)-  Tous les points du solide ont le même vecteur vitesse :

c)-  La vitesse du solide ne varie pas au cours du temps :

d)-  Le vecteur vitesse du solide ne varie pas au cours du temps. :

5)- Mouvement de rotation autour d’un axe fixe.

Dans un référentiel, un solide est animé d’un mouvement de rotation autour d’un axe fixe.

Parmi les propositions suivantes, indiquer celles qui sont vraies et corriger celles qui sont fausses.

a)-  Tous les points du solide ont la même vitesse :

b)-  Plus un point est éloigné de l’axe est plus sa vitesse est grande :

c)-  Un point sur l’axe a une vitesse non nulle :

d)-  Tous les points du solide ont la même vitesse angulaire :

e)-  Le vecteur vitesse est le même pour tous les points du solide à chaque instant :

f)-  La vitesse v d’un point du solide est liée à la vitesse angulaire du solide par la relation :

1)- Vitesse moyenne :

Donner la définition de la vitesse moyenne d’un point d’un mobile.

Préciser l’unité de vitesse dans le système international d’unité.

Définition :

La vitesse moyenne d'un point mobile est égale au quotient de la distance parcourue par la durée du parcours.

-  Relation :

-  Vitesse moyenne v_m en m / s

-  Distance parcourue : d en m

-  Durée du parcours : Δt en s

-  Dans le S.I, l'unité de vitesse est le mètre par seconde.

2)- Vitesse instantanée :

a)-  Donner la définition de la vitesse instantanée d’un point d’un mobile à la date t dans un référentiel donné.

-  Vitesse instantanée : C'est la vitesse à un instant donné.

-  C'est la vitesse donnée par le tachymètre à l'instant ou on le regarde.

-  On définit cette vitesse afin de mieux décrire le mouvement d'un point mobile.

-  On ne sait calculer qu'une vitesse moyenne.

   On va considérer que pendant un intervalle de temps très court, la vitesse ne varie pratiquement pas, qu'elle reste pratiquement constante.

-  On peut en conséquence utiliser la relation précédente.

-  La vitesse instantanée v (t) d’un point mobile, à la date t, est pratiquement égale à sa vitesse moyenne calculée pendant

un intervalle de temps très court encadrant l’instant t considéré.

-  Remarque 1 : la valeur donnée par cette relation est d'autant plus proche de la vraie valeur que la durée Δt = t" - t'est petite.

-  Remarque 2 :

-  Il faut toujours préciser le référentiel étude pour déterminer la valeur de la vitesse.

- La vitesse est relative au référentiel d'étude.

b)-  Préciser les caractéristiques du vecteur vitesse d’un point mobile à la date t.

-  Le vecteur vitesse instantanée a les caractéristiques suivantes :

-  Origine : position occupée par le point mobile à l'instant considéré t.

-  Direction : tangente à la trajectoire au point considéré.

-  Sens : celui du mouvement à cet instant

-  Valeur : celle de la vitesse instantanée à cet instant.

-  On représente le vecteur vitesse par un segment fléché :

-  Vecteur vitesse du point mobile M à l'instant t₃ , que l'on note plus simplement .

-  Pour tracer ce vecteur vitesse :

-  Origine : position occupée par le point mobile à l'instant considéré t, c'est-à-dire le point M₃ .

-  Direction : tangente à la trajectoire au point considéré :

-  droite parallèle à (M₂M₄) issue de M₃.

-  Sens : celui du mouvement à cet instant

-  Valeur : celle de la vitesse instantanée à cet instant :

-   

-  C'est-à-dire :.

-  Longueur du représentant ℓ_v :

-  Une échelle de représentation est indispensable.

-  Elle associe la longueur du segment fléché à la valeur de la vitesse instantanée.

-  Exemple : 1 cm ↔ 0,1 m / s.

-  En conséquence si v₃ ≈ 0,40 m / s,

-  le segment fléché aura une longueur : ℓ_{v 3} = 4,0 cm.

3)- Le mouvement circulaire uniforme :

a)-  Définir le mouvement circulaire uniforme d’un point mobile :

-  Un point mobile est animé d'un mouvement circulaire uniforme

-  si sa trajectoire est circulaire et

-  si sa vitesse instantanée garde la même valeur au cours du mouvement.

b)-  Donner ses caractéristiques dans un référentiel : vitesse angulaire et instantanée, période et fréquence.

-  Vitesse angulaire :

-  La vitesse angulaire est égale à l'angle en radians décrit par le mobile en une seconde.

- On la note par la lettre grecque ω.

-  Relation :

-  Angle balayé par le rayon : α en radians rad.

-  Durée correspondante Δt en seconde s.

-  Vitesse angulaire en radians par seconde rad / s.

-  Vitesse linéaire instantanée :

-  Relation entre la vitesse angulaire ω et la vitesse linéaire v :

-  v = ω.R.

-  Période T :

-  Durée mise pour parcourir un tour : unité seconde s.

-  Relation :

-  La fréquence f : Nombre de tours par seconde :

-   

-  Unité : hertz : Hz.

-  Relation :

4)- Mouvement de translation d’un solide.

  Un solide est animé d’un mouvement de translation curviligne uniforme dans le référentiel terrestre.

  Parmi les propositions suivantes, indiquer celles qui sont fausses et proposer une solution.

a)-  Tous les points du solide ont la même vitesse : VRAI.

b)-  Tous les points du solide ont le même vecteur vitesse : VRAI.

c)-  La vitesse du solide ne varie pas au cours du temps : VRAI.

d)-  Le vecteur vitesse du solide ne varie pas au cours du temps. : FAUX.

-  Dans un mouvement de translation, tous les points du solide ont, à chaque instant, le même vecteur vitesse .

-  Mais le vecteur vitesse change de direction à chaque instant lorsque la translation est curviligne.

5)- Mouvement de rotation autour d’un axe fixe.

Dans un référentiel, un solide est animé d’un mouvement de rotation autour d’un axe fixe.

Parmi les propositions suivantes, indiquer celles qui sont vraies et corriger celles qui sont fausses.

a)-  Tous les points du solide ont la même vitesse : FAUX.

-  Tous les points du solide n'ont pas la même vitesse linéaire.

-  Si on prend deux points A et B du solide tels que :

-   

-  remarque :

- si la vitesse angulaire est constante au cours du temps, le solide est animé d'un mouvement de rotation uniforme.

b)-  Plus un point est éloigné de l’axe est plus sa vitesse est grande : VRAI.

-   

c)-  Un point sur l’axe a une vitesse non nulle : FAUX.

-  v = ω.R.

-  Si R =0, alors v = 0

d)-  Tous les points du solide ont la même vitesse angulaire : VRAI.

e)-  Le vecteur vitesse est le même pour tous les points du solide à chaque instant : FAUX.

-  Le vecteur vitesse change de direction à chaque instant.

- Le vecteur vitesse est tangent à la trajectoire à l’instant considéré.

f)-  La vitesse v d’un point du solide est liée à la vitesse angulaire du solide par la relation :

-  FAUX : v = ω . R.