Physique-Chimie6eMatiere, mouvement, energie, informationFiche de cours
Mouvement : trajectoire et vitesse
Décrire comment un objet se déplace — le chemin qu'il trace et la façon dont il avance.
1 L'idée
Un objet est en mouvement lorsque sa position change au cours du temps par rapport à un objet choisi comme référence : le référentiel. Si sa position ne change pas, l'objet est au repos.
Pour décrire un mouvement complètement, on répond à deux questions : quel chemin suit l'objet ? (la trajectoire) et comment avance-t-il, vite ou lentement ? (la vitesse).
2 La trajectoire
La trajectoire est l'ensemble des positions successives occupées par un objet en mouvement : c'est le chemin qu'il trace dans l'espace.
- Rectiligne : le chemin est une ligne droite. Exemple : une voiture sur une autoroute droite.
- Circulaire : le chemin forme un cercle ou un arc de cercle. Exemple : une nacelle de grande roue.
- Curviligne : le chemin est une courbe quelconque, ni droite ni cercle. Exemple : un ballon de football lancé en l'air.
3 La vitesse (qualitative)
En 6e, on décrit la vitesse sans la calculer. On distingue trois situations selon l'évolution de la vitesse :
- Mouvement uniforme : la vitesse est constante (ni plus vite, ni moins vite). Exemple : un télésiège en pleine course.
- Mouvement accéléré : la vitesse augmente (de plus en plus vite). Exemple : une voiture qui démarre au feu vert.
- Mouvement ralenti : la vitesse diminue (de moins en moins vite). Exemple : un vélo dont le cycliste freine.
4 Exemples analysés
La nacelle d'une grande roue
Référentiel : le sol.
Trajectoire : circulaire (la nacelle décrit un cercle autour de l'axe central).
Vitesse : uniforme (la grande roue tourne à allure constante).
Une voiture qui freine sur une route droite
Référentiel : le sol.
Trajectoire : rectiligne (la route est droite).
Vitesse : ralentie (la voiture freine, elle va de moins en moins vite).
Méthode — décrire un mouvement
- Choisir le référentiel (par rapport à quel objet fixe ?).
- Observer et nommer le chemin suivi : rectiligne, circulaire ou curviligne.
- Caractériser la vitesse : uniforme, accéléré ou ralenti.
- Rédiger : « Par rapport à [référentiel], le mouvement est [trajectoire] et [type de vitesse]. »
Erreurs fréquentes
- Oublier le référentiel : un passager dans un train est en mouvement par rapport au quai, mais au repos par rapport au siège.
- Confondre circulaire et curviligne : circulaire = cercle exact ; courbe quelconque = curviligne.
- Croire qu'uniforme signifie forcément rectiligne : un manège a une trajectoire circulaire ET une vitesse uniforme.
- Confondre repos et mouvement ralenti : un objet posé sur une table est au repos, pas en mouvement très lent.