Première générale | Physique-Chimie | Durée : 30 min | /20
Dernière mise à jour : 21 juin 2026
Nom : _______________________ Prénom : _______________________ Date : __________
Un passager est assis dans un bus qui roule en ligne droite à vitesse constante.
a. Le passager est-il en mouvement ou au repos par rapport au bus ? b. Et par rapport à la route ? c. Que peux-tu conclure sur la description du mouvement ?
Associe chaque situation à sa trajectoire (rectiligne, circulaire ou curviligne), dans le référentiel terrestre :
a. un train sur une voie droite ; b. une cabine de grande roue ; c. un ballon lors d'un coup franc au football.
Une nageuse parcourt \(d=100\) m en \(\Delta t=12{,}5\) s.
a. Rappelle la formule de la vitesse moyenne. b. Calcule sa vitesse moyenne en m/s. c. Convertis-la en km/h.
Une bille en chute est photographiée à intervalles de temps égaux \(\tau=50\) ms. On mesure la distance réelle \(M_1M_3=0{,}40\) m entre les positions \(M_1\) et \(M_3\).
| Donnée | Valeur |
|---|---|
| Intervalle entre deux flashs \(\tau\) | 50 ms |
| Distance réelle \(M_1M_3\) | 0,40 m |
a. Convertis \(\tau\) en secondes. b. Rappelle la formule donnant la vitesse au point \(M_2\). c. Calcule la valeur de la vitesse \(v_2\) au point \(M_2\).
Une voiture freine sur une route droite. Une chronophotographie réalisée toutes les \(\tau=0{,}20\) s donne les distances réelles entre positions successives :
| Intervalle | Distance réelle |
|---|---|
| \(M_0M_1\) | 8,0 m |
| \(M_1M_2\) | 6,0 m |
| \(M_2M_3\) | 4,0 m |
a. Calcule la vitesse \(v_1=\dfrac{M_0M_2}{2\tau}\) au point \(M_1\). b. Calcule la vitesse \(v_2=\dfrac{M_1M_3}{2\tau}\) au point \(M_2\). c. Le mouvement est-il uniforme, accéléré ou ralenti ? Justifie. d. Dans quel sens est le vecteur variation de vitesse \(\Delta\vec{v}=\vec{v}_2-\vec{v}_1\) par rapport au mouvement ?
Ex. 1 : a) Au repos par rapport au bus (référentiel lié au bus). b) En mouvement par rapport à la route (référentiel terrestre). c) La description du mouvement dépend du référentiel choisi : le mouvement est relatif.
Ex. 2 : a) trajectoire rectiligne ; b) trajectoire circulaire ; c) trajectoire curviligne (parabole).
Ex. 3 : a) \(v=\dfrac{d}{\Delta t}\). b) \(v=\dfrac{100}{12{,}5}=8{,}0\) m/s. c) \(8{,}0\times3{,}6=28{,}8\approx29\) km/h.
Ex. 4 : a) \(\tau=50\) ms \(=0{,}050\) s. b) \(v_2=\dfrac{M_1M_3}{2\tau}\). c) \(v_2=\dfrac{0{,}40}{2\times0{,}050}=\dfrac{0{,}40}{0{,}10}=4{,}0\) m/s.
Ex. 5 :
a) \(v_1=\dfrac{M_0M_2}{2\tau}=\dfrac{8{,}0+6{,}0}{2\times0{,}20}=\dfrac{14}{0{,}40}=35\) m/s.
b) \(v_2=\dfrac{M_1M_3}{2\tau}=\dfrac{6{,}0+4{,}0}{0{,}40}=\dfrac{10}{0{,}40}=25\) m/s.
c) La valeur de la vitesse diminue (\(35\ \gt\ 25\)) à intervalles de temps égaux : le mouvement est ralenti (décéléré).
d) La vitesse diminue, donc \(\Delta\vec{v}\) est de sens opposé au mouvement (dirigé vers l'arrière de la voiture).