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8.1 Le langage du mouvement.

• Beaucoup de mots sont utilisés pour décrire le mouvement.• Plusieurs de ces mots ont des définitions spécifiques en

science.• Quelques mots communs sont:

La distance Le temps La vitesse La position

Voir pages 344 - 345Simulation: http://phet.colorado.edu/simulations/sims.php?sim=The_Moving_Man

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La direction fait toute la différence

• Les quantités qui sont mesurées ou comptées ont une grandeur et peuvent aussi contenir une direction. La grandeur est une valeur numérique que tu

peux compter.

A. Les quantités qui décrivent une grandeur sans dire la direction sont appelées grandeurs scalaires. Exemple: 25 secondes

B. Les quantités qui décrivent à la fois la grandeur et la direction sont appelées grandeurs vectorielles. Exemple: 5 km nord

Voire page 346

Chaque fois que tu utilises une carte ou tu donnes des directions, tu utilises des grandeurs vectorielles.

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La distance et la position

• La distance ( d ) est une quantité scalaire qui décrit la longueur d’une trajectoire entre deux points ou emplacements. Exemple: Une personne qui court une distance de 400 m.

• La position ( ) est une grandeur vectorielle qui décrit un point donné par rapport à un point de référence. Exemple: La maison de mon ami est à 3.0 km à l’est de ma maison.

• L’unité SI pour la distance et la position est le mètre, m.

Voir pages 346 - 347

Une voiture part de la maison et roule 10 km jusqu’au magasin et puis revient à la maison. La voiture a fait une distance totale de 20 km mais sa position ou son déplacement final est de 0 km.

€

r d

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L’intervalle de temps et la position

• Le temps ( t ) est un concept utilisé pour décrire le moment où un évènement se produit. Le temps initial ( ti ) est quand l’évènement commence.

Le temps final ( tf ) est quand l’évènement se termine.

• L’intervalle de temps est la différence entre le temps final et le temps initial.• Voici la formule pour l’intervalle de temps: if ttt −=∆

Voir page 348

L’intervalle de temps pour bouger de la borne fontaine à la pancarte est:

ssst 325 =−=∆La position de la pancarte est à 7 m à l’est de l’arbre.

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Le déplacement et la distance

• Le déplacement désigne la distance et la direction en ligne droite entre deux points. Le déplacement décrit combien la position d’un objet a changé.

• Le déplacement égale la position finale moins la position initiale.

∆• L’unité SI du déplacement est le mètre, m.

Voir page 349

Entre 2s et 5s le déplacement du planchiste est 5m [E]. La distance parcourue est 5 m.

€

r d =

r d f -

r d i

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Attention aux signes!

Voir page 349

Conventions de certains signes

Entre 0 s et 15 s, le déplacement de la personne est

∆ = 10 m [O] – 5 m [E]= -10 m – 5 m= -15 m= 15 m [O]

Quelle est la distance que la personne a parcourue pendant le même intervalle de temps?

€

r d =

r d f -

r d i

Quand on utilise des vecteurs, les directions opposées ont des signes opposés.

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Le mouvement rectiligne uniforme

• Les objets en mouvement rectiligne uniforme parcourent des déplacements égaux dans des intervalles de temps égaux.

• Les objets en mouvement rectiligne uniforme n’accélèrent pas, ne ralentissent pas, ni ne changent de direction.

Voir page 350

La position de la balle dans cette photo est montrée à intervalle de temps régulier. Comment pourrais-tu déterminer si le mouvement est uniforme?

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Graphique du mouvement rectiligne uniforme

• Le mouvement d’un objet peut être analysé en traçant un graphique position-temps.

• On représente la position sur l’axe des y (vertical) et le temps sur l’axe des x (horizontal).

• La droite de meilleur ajustement est une droite qui se rapproche le plus de la forme tracée par les points, une droite ou une courbe lisse.

• Le mouvement rectiligne uniforme est représenté par une ligne droite sur un graphique position-temps. La ligne droite touche tous les points qui

ont été tracés.

Voir page 351

Une ligne droite qui touche tous les points indique un mouvement rectiligne uniforme.

Position par rapport au temps

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La pente

• La pente d’un graphique indique si la droite est horizontale ou si elle monte ou descend.

• La pente positive Indique une droite ascendante vers la droite Indique que le mouvement dans la direction de l’axe

des y augmente par rapport au temps.

• La pente nulle Indique une que la ligne est horizontale Indique que l’objet est immobile

• La pente négative Indique une droite descendante vers la droite Indique que le mouvement dans la direction de l’axe des y

diminue par rapport au temps. Voir pages 353 - 354

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La pente

• La pente d’un graphique indique si la droite est horizontale ou si elle monte ou descend.

• La pente positive Indique une droite ascendante vers la droite Indique que le mouvement dans la direction de l’axe

des y augmente par rapport au temps.

• La pente nulle Indique une que la ligne est horizontale Indique que l’objet est immobile

• La pente négative Indique une droite descendante vers la droite Indique que le mouvement dans la direction de l’axe des y

diminue par rapport au temps. Voir pages 353 - 354