Le mouvement Les taux de changement

Les taux de changement Le mot taux veut dire par rapport au temps (eg. Ton taux de rémunération est en $/mois, ou $/année). Si tu vides l`eau lentement d`un réservoir, l`écoulement serait mesuré en litres/unité de temps (secondes, minutes ou heures) La vitesse est un taux de changement. Elle est mesurée par le déplacement en fonction d’une unité de temps (mètres/seconde, ou km/heure)

vitesse v = d/t v = 1500/150 v = 10, m/s La vitesse est une quantité scalaire. On la calcule avec l`équation suivante: v = d/Δt, ou v = d/t, où d est la distance parcourue et t est le temps écoulé pour faire le voyage. ex. Quelle est ta vitesse si tu te déplaces de 1500 mètres en 150 secondes? Données: d = 1500 m t = 150 s v = ? v = d/t v = 1500/150 v = 10, m/s

Vecteur de vitesse Le vecteur de vitesse est représenté par où est le déplacement. Le vecteur de vitesse nécessite une direction. Tu dois voyager 200 Km/heure vers l’ouest pendant une heure pour te rendre jusqu’à Brandon. Pour calculer le vecteur de vitesse, souvent il faut calculer le déplacement en premier, en utilisant xf - xi. La réponse doit inclure une direction.

Vecteur de vitesse uniforme Le vecteur de vitesse uniforme est la même chose que le fait de bouger à la même vitesse dans la même direction. (ex. Le régulateur de vitesse dans une voiture qui voyage vers l’ouest sur l’autoroute numéro 1). Chaque seconde, la distance voyagée est la même que la distance voyagée une seconde plus tôt, dans la même direction.

Exemples Une voiture se déplace 20 Km E pendant une demie-heure. Calcule: a. la vitesse de la voiture b. le vecteur de vitesse de la voiture   v = d/t v = 20/0,5 v = 40 Km/h   Vitesse est de 40 km/h, vecteur de vitesse est de 40 km/h E

Exemple pour le déplacement  

Vitesse moyenne et vecteur de vitesse moyenne Vitesse moyenne = distance totale/temps total Vecteur de vitesse moyenne = déplacement/temps total

Le graphique déplacement - temps Un graphique de position et de temps montre la relation entre le temps et la position. Avec l`information suivante, tu peut dessiné un graphique. temps (s) 1 2 3 4 5 position (s) 20 50 130 150 200 La pente de chaque segment du graphique représente la vitesse vectorielle

Le graphique déplacement – temps montre ce mouvement. La photo ci-dessus montre une balle qui roule le long d’une table à chaque 0,1 seconde. La distance entre chaque balle est de 20 cm. Le graphique déplacement – temps montre ce mouvement.

Le pente de cette ligne serait égale à 20 cm divisé par 0,1 s ou 20 cm/s. La pente représente la vitesse vectorielle de la balle pendant qu’elle roule le long de la table. Puisque la balle traverse la table dans une direction positive, la vitesse vectorielle est aussi positive. La vitesse vectorielle de la balle est aussi une quantité vectorielle qui possède la magnitude (200 cm/s) et la direction (positive).

Les graphiques déplacement - temps L`objet ne bouge pas L`objet voyage à une vitesse vectorielle constante positive. Les emplacements de ces positions sont de plus en plus positifs L`objet voyage à une vitesse vectorielle constante positive, mais l’objet voyage à travers une région négative. Ex. Une voiture voyage vers le nord sur le boulevard Kenaston en se dirigeant vers la rue Academy si la rivière est la position 0.

Suite… Ce schéma représente une vitesse vectorielle constante négative puisque l`objet voyage dans une direction négative à un taux constant. Remarquer que les points deviennent de moins en moins positifs. Ce schéma représente une vitesse vectorielle constante négative à travers une région. Ex. Voyager vers le sud sur la Kenaston de la rue Academy jusqu’à l’avenue Grant.

La pratique mène à la perfection Répondre aux questions suivantes sur vos feuilles de travail, par rapport au graphique ci-dessus:

Les réponses à la question #1 A. Direction positive: 2 à 5 secondes, et 6 à 7 secondes B. Direction négative: 9 à 11 secondes C. Reposer dans un endroit négatif: 0 à 2 secondes D. Reposer dans un endroit positif: 7 à 9 secondes E. Même vitesse (attention, pas la vitesse vectorielle!) 6 à 7 secondes, et 9 à 11 secondes

Réponse à la question # 2 Données: xf = 0, x1 = -2, Δt = 5 - 2 = 3 s 2. A. Vitesse vectorielle de 2 à 5 secondes:

Question # 2, suite… Données: xf = 3, x1 = 0, Δt = 7 - 6 = 1 s B. Vitesse vectorielle de 6 à 7 secondes: Données: xf = 3, x1 = 0, Δt = 7 - 6 = 1 s

Question # 2, suite… Given: xf = 0, x1 = 3, Δt = 10-9 = 1s C. La vitesse vectorielle de 9 à 10 secondes: Given: xf = 0, x1 = 3, Δt = 10-9 = 1s

Question # 2, suite… Données: xf = -3, x1 = 0, Δt = 11-10 = 1s D. La vitesse vectorielle de 10 à 11 secondes: Données: xf = -3, x1 = 0, Δt = 11-10 = 1s