Comment représenter la vitesse par un vecteur ?

Activité 2 ( chap6 ) :              COMMENT REPRESENTER LA VITESSE PAR UN VECTEUR ?

                                                                  PARTIE I : A TROTTINETTE ...

Lors d’un déplacement en trottinette électrique la vitesse doit souvent être modifiée pour éviter certains obstacles . On peut représenter la vitesse sur un schéma par un vecteur . L’objectif est d’appendre à tracer des vecteurs vitesse .

[pic 1]

[pic 2][pic 3]

[pic 4]

[pic 5]

[pic 6]

Le point M étudié se trouve en M1 à l’instant t1  puis en M2  l’instant t2 puis en M3 à l’instant t3 …….etc…[pic 7]

[pic 8]

Vecteur vitesse moyen entre M1 et M6 :                                                        ;  Vecteur vitesse du point M à la position 2 : : : :

Doc3 : Méthode de tracé du vecteur vitesse d’un point

On souhaite tracer le vecteur vitesse [pic 9]du point M à la position 2 du document 2.

- Mesurer à la règle la longueur M2M3 sur la chronophotographie et utiliser l’échelle pour calculer sa valeur réelle .

[pic 10]

- Calculer la valeur de la vitesse du point M à la position 2 :

  ( distance en m ; durée Δt en s  , vitesse en m.s-1 )

- Utiliser une échelle de représentation des vecteurs vitesses ( par exemple : 1,0 cm pour 2,0 m.s-1 )

 - Calculer la longueur du vecteur[pic 11] en tenant compte de cette échelle .

- Représenter le vecteur [pic 12] avec les caractéristiques suivantes :

       * direction : celle du mouvement

       * sens : celui du mouvement :

       * longueur : celle calculée précédemment .

       * point d’application ( point de départ de la flèche ) : le point M2

Questions :

1. Tracer légèrement sur le document 2 , au crayon de papier et à l’aide d’une règle , la trajectoire du point M . De quel type de trajectoire s’agit- il ?

2. Représenter au crayon de papier sur le document 2 le vecteur vitesse [pic 13] du point M lors de son passage par la position M2 en suivant la méthode proposée ( doc 3 ) . Poser clairement les calculs préliminaires nécessaires .

3. . Représenter au crayon de papier sur le document 2 le vecteur vitesse [pic 14] du point M lors de son passage par la position M5 en suivant la méthode proposée ( doc 3 ) . Poser clairement les calculs préliminaires nécessaires .

4. Comparer les caractéristiques des ces 2 vecteurs vitesse .

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