REVIZ.fr – Exemples de mouvements

Niveau : première
Matière : physique (mouvements)

Un référentiel est un solide (système indépendant) par rapport auquel on étudie le mouvement d’un objet. Dans l’exemple ci-dessus, les 2 personnages sont immobiles par rapport à la montgolfière mais ils se déplacent par rapport à la fleur.

Choix du référentiel

Ce choix dépend de l’expérience réalisée.

  • référentiel terrestre : son origine est un point à la surface du globe.
    ex : la table où l’on fait une expérience
  • Référentiel géocentrique : son origine est le centre de la Terre. Ses axes sont dirigés vers trois étoiles fixes.
    On s’en sert pour étudier le mouvement des satellites, des avions, de la Lune…
  • Référentiel héliocentrique : son origine est le centre du Soleil. Les axes sont dirigés vers trois étoiles fixes.
    Il sert à étudier le mouvement des planètes.

Choix du repère

La position d’un point par rapport à un référentiel est définie grâce à un repère lié au référentiel.

= x + y + z

Un point matériel est un solide dont les dimensions sont suffisamment petites (par rapport aux conditions d’observations) pour qu’il soit assimilable à un point. Dans un référentiel donné, la trajectoire d’un point est l’ensemble des positions successives occupées par ce point.

La trajectoire dépend du référentiel choisi (voir exemple précédent avec les personnages immobiles par rapport à la montgolfière mais en mouvement par rapport au sol).

Un système est un objet ou un ensemble d’objets que l’on isole pour pouvoir l’étudier. Un solide est un système indéformable.

Un système est déformable lorsque 2 de ses points (quelconques) ne restent pas à la même distance au cours du temps.

Solide en translation

Un solide est en mouvement de translation par rapport à un référentiel si le vecteur défini par 2 points quelconques du solide ne varie pas au cours du mouvement par rapport au référentiel.

Translation rectiligne

La translation est rectiligne si tous les points du solide décrivent une droite.
exemple : un tiroir

Translation curviligne

La translation est curviligne si tous les points du solide décrivent une courbe. exemple : un téléphérique

Un cas particulier est la translation circulaire : les points décrivent un cercle.

Lorsqu’un solide est en rotation autour d’un axe fixe, les points situés sur l’axe restent immobiles tandis que les autres décrivent des cercles centrés sur l’axe.

Un évènement est un fait qui se produit en un lieu donné et à un instant donné. On utilise la date pour situer les faits historiques. L’instant origine est arbitraire. Par exemple, les chrétiens situent les évènements par rapport à la naissance de Jésus Christ. exemple : c’est en 1998 (après J.C.) que l’équipe de France est devenue championne du monde de football

La date est une grandeur algébrique : elle peut être positive ou négative.

Durée

La durée est l’intervalle de temps qui sépare 2 dates. Une durée est toujours positive. L’unité SI (système international) de mesure est la seconde, et se décline en minutes, heures, jours, semaines …

exemple : le Tour de France cycliste dure 3 semaines, soit 21 jours.

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