Mouvement et vitesse — Physique-Chimie 3eme | Précepteur Scolaire
Le mouvement et la vitesse font partie du chapitre de mecanique au programme de 3eme. Les exercices de brevet portent sur le calcul de vitesse, l'analyse de trajectoires et la relativite du mouvement.
Decrire un mouvement
Le referentiel
Un mouvement n'existe que par rapport a un referentiel — un objet considere comme fixe.
Exemple : Un passager dans un train :
- Par rapport au train : il est immobile
- Par rapport au quai : il est en mouvement
Referentiels courants :
- Referentiel terrestre : lie a la surface de la Terre
- Referentiel geocentrique : lie au centre de la Terre
- Referentiel heliocentrique : lie au centre du Soleil
La trajectoire
La trajectoire est l'ensemble des positions successives d'un objet en mouvement.
Types de trajectoires :
- Rectiligne : ligne droite (voiture sur autoroute)
- Circulaire : cercle (manege, Lune autour de la Terre)
- Curviligne : courbe quelconque (ballon de foot en l'air)
La vitesse
Vitesse moyenne
La vitesse moyenne se calcule avec la formule :
v = d / t
Avec :
- v : vitesse en m/s (ou km/h)
- d : distance parcourue en m (ou km)
- t : duree du trajet en s (ou h)
Formules derivees :
- d = v × t
- t = d / v
Conversions essentielles
km/h → m/s : diviser par 3,6
m/s → km/h : multiplier par 3,6
Exemple : 90 km/h = 90 / 3,6 = 25 m/s
Exemple : 15 m/s = 15 × 3,6 = 54 km/h
Pourquoi 3,6 ? 1 km = 1000 m et 1 h = 3600 s → 1 km/h = 1000/3600 m/s = 1/3,6 m/s
Vitesse instantanee
C'est la vitesse a un instant precis (celle que montre le compteur de vitesse). Elle peut etre differente de la vitesse moyenne.
Les types de mouvement
Mouvement uniforme
La vitesse est constante. L'objet parcourt des distances egales en des durees egales.
Sur un graphique d/t : droite passant par l'origine.
Sur un graphique v/t : droite horizontale.
Mouvement accelere
La vitesse augmente. L'objet parcourt des distances de plus en plus grandes en des durees egales.
Mouvement decelere (ralenti)
La vitesse diminue. L'objet parcourt des distances de plus en plus courtes en des durees egales.
Lire un graphique de mouvement
Graphique distance-temps
- Droite passant par l'origine → mouvement uniforme
- Courbe qui se redresse → mouvement accelere
- Courbe qui s'aplatit → mouvement decelere
- La pente de la droite = la vitesse
Graphique vitesse-temps
- Droite horizontale → mouvement uniforme
- Droite montante → mouvement accelere
- Droite descendante → mouvement decelere
Exercices types brevet
Exercice 1 : Un cycliste parcourt 36 km en 1h30. Calculez sa vitesse moyenne.
→ t = 1,5 h → v = 36 / 1,5 = 24 km/h
Exercice 2 : Convertissez 108 km/h en m/s.
→ 108 / 3,6 = 30 m/s
Exercice 3 : Un TGV roule a 300 km/h. Quelle distance parcourt-il en 2h15 ?
→ t = 2,25 h → d = 300 × 2,25 = 675 km
Exercice 4 : La lumiere se deplace a 3 × 10^8 m/s. Combien de temps met-elle pour parcourir 150 millions de km (Terre-Soleil) ?
→ d = 150 × 10^9 m → t = d/v = 150 × 10^9 / (3 × 10^8) = 500 s ≈ 8 min 20 s
Exercice 5 : Un objet parcourt 10 m en 2 s, puis 10 m en 4 s. Son mouvement est-il uniforme ?
→ Non. La vitesse passe de 5 m/s a 2,5 m/s. Le mouvement est decelere.
Erreurs frequentes
- Oublier de convertir les unites (km/h vs m/s, minutes vs heures)
- Confondre vitesse moyenne et vitesse instantanee
- Dire qu'un objet est "en mouvement" sans preciser le referentiel
---
Recois des exercices de mecanique personnalises chaque soir sur WhatsApp. Précepteur Scolaire cible les chapitres a reviser pour le brevet. Essai gratuit sur [precepteur.net](https://precepteur.net).