3. Vitesse moyenne
\(v=\dfrac{d}{\Delta t}\) ; \(d=v\Delta t\) ; \(\Delta t=\dfrac{d}{v}\)
\(v\) en m/s, \(d\) en m et \(\Delta t\) en s. On peut aussi utiliser km/h, km et h.
m/s → km/h : × 3,6 | km/h → m/s : ÷ 3,6
Détermination expérimentale
- Choisir deux positions du point suivi.
- Mesurer la distance \(d\) et la durée \(\Delta t\).
- Répéter si possible, puis faire la moyenne des mesures.
- Calculer \(v=d/\Delta t\), avec son unité.
Exemple — rover martien : 90 m en 1 h, soit \(v=90/3600=0{,}025\ \text{m/s}=0{,}09\ \text{km/h}\).
4. Mouvement circulaire
- Fréquence \(n\) : nombre de tours par seconde (tr/s).
- Période \(T\) : durée d’un tour (s).
\(n=\dfrac{N_{\mathrm{tours}}}{\Delta t}\) ; \(T=\dfrac{1}{n}\) ; \(n=\dfrac{1}{T}\)
\(n\;(\text{tr/s})=\dfrac{N\;(\text{tr/min})}{60}\) ; \(v=\pi d n\)
Pour \(v=\pi d n\) : \(d\) est le diamètre en m, \(n\) en tr/s et \(v\) en m/s.
Mesurer la fréquence
- Choisir un repère visible sur la roue ou le disque.
- Compter \(N_{\mathrm{tours}}\) pendant une durée \(\Delta t\).
- Recommencer et calculer la moyenne, puis \(n=N_{\mathrm{tours}}/\Delta t\).
Pour une roue roulant sans glisser, \(v=\pi d n\) donne aussi la vitesse du véhicule.