🎯 Objectifs de la lecon
- •Définir la vitesse moyenne d'un objet en mouvement.
- •Savoir utiliser et manipuler la relation v = d/t.
- •Lire et interpréter un graphique distance-temps.
La vitesse est une grandeur qui caractérise un mouvement. Elle nous permet de savoir si un objet se déplace vite ou lentement. Dans ce chapitre, nous allons apprendre à la calculer à partir de la distance parcourue et du temps de parcours, et à la représenter sur un graphique.
1. Qu'est-ce que la vitesse moyenne ?
La vitesse moyenne d'un objet en mouvement est le rapport entre la distance qu'il a parcourue et la durée de son déplacement. Elle donne une idée globale de la rapidité du mouvement sur l'ensemble du trajet, sans tenir compte des éventuels ralentissements ou accélérations.
« Une voiture parcourt 150 kilomètres en 2 heures. »
⚠️ Attention
La vitesse moyenne n'est pas forcément la vitesse réelle à chaque instant. La voiture de l'exemple a pu rouler à 90 km/h sur l'autoroute et à 50 km/h en ville.
2. La formule de calcul : v = d / t
Pour calculer la vitesse (v), on divise la distance parcourue (d) par le temps (t) mis pour la parcourir. Cette relation fondamentale s'écrit : v = d / t. Elle peut se transformer pour calculer la distance (d = v × t) ou le temps (t = d / v).
« Un avion vole à la vitesse constante de 800 km/h. Quelle distance parcourt-il en 3 heures ? »
⚠️ Attention
Il faut toujours vérifier l'unité de la vitesse obtenue. Si la distance est en mètres (m) et le temps en secondes (s), alors la vitesse est en mètres par seconde (m/s). Si la distance est en kilomètres (km) et le temps en heures (h), la vitesse est en km/h.
3. Représentation graphique : le graphique distance-temps
On peut représenter le mouvement d'un objet sur un graphique. En plaçant le temps sur l'axe horizontal (abscisses) et la distance parcourue sur l'axe vertical (ordonnées), on obtient une courbe. La pente (l'inclinaison) de cette courbe nous renseigne sur la vitesse.
« Sur un graphique, une droite qui monte régulièrement représente un mouvement à vitesse constante. Plus la droite est inclinée ("raide"), plus la vitesse est grande. »
⚠️ Attention
Une droite horizontale signifie que la distance ne change pas : l'objet est à l'arrêt (vitesse nulle). Une courbe qui n'est pas une droite indique que la vitesse change (mouvement accéléré ou ralenti).
