Comment peut-on décrire le mouvement d’un véhicule ?

T1

Vous êtes assis à l’arrière d’un vélo qui roule…

le système étudié est le passager arrière !

…êtes-vous en mouvement ou bien au repos ?

Les deux réponses sont possibles !

1.

Par rapport à la TERRE…

…Je suis en mouvement

2.

Par rapport au VELO…

…Je suis au repos

Conclusion :

Pour décrire le mouvement ou l’état de repos d’un système,

on utilise un autre objet qui sert de

référence : C’est le référentiel.

La terre et le vélo sont des

référentiels !

Le passager arrière est le

système étudié !

Comment peut-on décrire le mouvement d’un véhicule ?

Il faut d’abord délimiter le système étudié…Puis choisir un référentiel adapté…

T1

Vous êtes assis dans le side d’une moto qui roule.

Vous observez le mouvement de la roue de

la moto.

• Dans quel référentiel étudiez-vous le mouvement de la roue ?

• Quel est alors le mouvement : De l’axe de la roue ?De la valve de la roue ?

La roue est le système étudié !

Conclusion :

Dans le référentiel lié à la moto,

L’axe est immobile !

La valve décrit un cercle !

Dans un même référentiel, deux

points d’un même système n’ont pas toujours le même

mouvement.

Debout, sur le bord du chemin, vous observez la roue d’un vélo qui

roule lentement.

• Dans quel référentiel étudiez-vous le mouvement de ce système ?

• Quel est alors le mouvement : De l’axe de la roue ?De la valve de la roue ?

Quel est le système étudié ?

Définition :

On appelle « trajectoire »

l’ensemble des positions successives

prises par un système au cours de

son mouvement.

Dans le référentiel lié à la Terre,

La trajectoire de l’axe est une

droite !La trajectoire de la

valve est une cycloïde !

Conclusion :

La trajectoire d’un point d’un système en mouvement

dépend du référentiel choisi !

Cycloide.exe

Double-clique sur le rectangle pour lancer l’animation

Comment peut-on décrire le mouvement d’un véhicule ?

Il faut d’abord délimiter le système étudié…Puis choisir un référentiel adapté…Et décrire la trajectoire…

T1

Que dit le programme ?

Capacités (à développer) Connaissances (à atteindre)

Délimiter un système et choisir un référentiel adapté.

Reconnaitre un état de repos ou de mouvement d’un objet par rapport à un autre.

Différencier trajectoire rectiligne, circulaire et quelconque.

…

Savoir qu’un mouvement ne peut être défini que dans un référentiel choisi.

…

Que pensez-vous de la remarque du chat ?

nos routes devraient alors avoir un profil adapté.Et il se trouve que ce profil est une cycloïde.

Pour que les passagers soient véhiculés sans secousses, et que les essieux restent à un niveau constant ,

Et si la roue avait été inventée

carrée ?...

Trace écrite à compléter :

MOUVEMENT, REFERENTIEL et TRAJ ECTOIRE I – MOUVEMENT et REFERENTIEL

Un système peut être soit en mouvement, soit au repos. Mais ces deux notions sont relatives.

Pour décrire le mouvement ou l’état de repos d’un système on utilise un objet qui sert de référence :

c’est le référentiel.

Définition de référentiel :

Un référentiel est un objet indéformable par rapport auquel on étudie le mouvement

d’un système.

II – MOUVEMENT et TRAJ ECTOIRE Définition de trajectoire : La trajectoire d’un point d’un système est l’ensemble des positions successives

prises par ce point au cours du mouvement du système auquel il appartient.

J e suis assis dans un train qui roule, suis-je en mouvement ou bien au repos ?

On retient :

La trajectoire dépend du référentiel choisi.

Dans un même référentiel, deux points d’un même système n’ont pas forcément la même trajectoire.

Si l'ensemble des positions constitue une droite,

. . . . . . La trajectoire est rectiligne,

On parle aussi de mouvement rectiligne.

Si l'ensemble des positions constitue un cercle,

..

...

...

. . .

.

Si l'ensemble des positions n'est ni un cercle, ni une droite,

La trajectoire est quelconque.

III – COMMENT PEUT-ON DECRIRE LE MOUVEMENT D’UN VEHICULE ?

Il faut d’abord délimiter le système dont on étudie le mouvement…

Puis choisir un référentiel adapté…

Et décrire la trajectoire…

La trajectoire est circulaire,

On parle aussi de mouvement circulaire.