CH08 – Le mouvement

Système : objet dont on étudie le mouvement.

Référentiel : corps par rapport auquel on observe ce mouvement.

On utilise différents référentiels :

• Référentiel terrestre : lié à la Terre (cas le plus courant au lycée).
• Référentiel géocentrique : centré sur la Terre (ex : mouvement de la Lune).
• Référentiel héliocentrique : centré sur le Soleil (ex : mouvement des planètes).

Trajectoire : ensemble des positions successives occupées par un objet au cours du mouvement.

La nature du mouvement dépend de la forme de la trajectoire et de l’évolution de la vitesse.

Mouvement rectiligne uniforme :

• Trajectoire en ligne droite.
• Points régulièrement espacés.
• Vitesse constante.

Mouvement rectiligne accéléré :

• Trajectoire en ligne droite.
• Points de passage de plus en plus espacés.
• Vitesse qui augmente.

Mouvement rectiligne décéléré :

• Trajectoire en ligne droite.
• Points de passage de plus en plus rapprochés.
• Vitesse qui diminue.

Mouvement circulaire :

Mouvement curviligne : trajectoire quelconque, ni droite ni cercle.

La vitesse moyenne sur un trajet est donnée par :

où :

• d : distance parcourue (en mètres, m)
• Δt : durée du parcours (en secondes, s)
• v_m : vitesse moyenne (en m·s^-1)

Le vecteur vitesse en un point d’une trajectoire représente :

• la direction du mouvement,
• le sens du mouvement,
• et la rapidité (via la longueur du vecteur).

Au point M₂ :

Caractéristiques du vecteur vitesse :

• Origine : le point étudié (ex. : M₂)
• Direction : tangente à la trajectoire au point considéré
• Sens : celui du mouvement
• Norme : proportionnelle à la rapidité

Estimation de la vitesse instantanée au point M₂ :