Cinématique Linéaire Chapitre 10

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Questions and Answers

Quelle est la hauteur réelle estimée d'un plongeon selon le calcul présenté?

  • 42 m
  • 52 m (correct)
  • 22 m
  • 32 m

À quel instant le temps initial est-il fixé dans le calcul des coordonnées?

  • t=0 s (correct)
  • t=1 s
  • t=3.5 s
  • t=0.5 s

Quel rôle joue la vitesse verticale initiale dans le calcul de la hauteur atteinte?

  • Elle est nulle (v0=0). (correct)
  • Elle augmente au cours du temps.
  • Elle doit être toujours positive.
  • Elle est égale à 12 m.

Quel est le facteur d'accélération utilisé dans le calcul de la hauteur?

<p>9.81 m/s² (A)</p> Signup and view all the answers

Pourquoi l'estimation de 60 m pour la hauteur est-elle supérieure à la valeur réelle?

<p>À cause d'une mauvaise application des formules. (C)</p> Signup and view all the answers

Quelle est l'expression correcte pour la position horizontale x en fonction du temps t ?

<p>x = x0 + v0x * t (A)</p> Signup and view all the answers

Comment varie la vitesse verticale v_y en fonction du temps t lors d'un lancer ?

<p>v_y = v0y - gt (C)</p> Signup and view all the answers

Quel paramètre influe le plus sur la portée horizontale d'un projectile ?

<p>La combinaison de la vitesse initiale v0 et de l'angle de lancement θ (C)</p> Signup and view all the answers

Dans un mouvement de projectile, à quoi correspond la force g ?

<p>L'accélération due à la gravité (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle formule décrit le mouvement vertical y en tenant compte de la gravité ?

<p>y = y0 + v0y * t - 1/2 * gt^2 (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la vitesse de l'objet après 2 secondes si l'accélération est de 10 m/s² et la vitesse initiale est de 10 m/s ?

<p>40 m/s (A)</p> Signup and view all the answers

Quel est l'impact d'une accélération constante de 10 m/s² sur la vitesse de l'objet chaque seconde ?

<p>La vitesse augmente de 10 m/s chaque seconde. (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle relation mathématique décrit l'accélération constante dans le mouvement uniformément accéléré ?

<p>a = Δv / Δt (B)</p> Signup and view all the answers

À quelle vitesse l'objet sera-t-il après 4 secondes si l'accélération reste à 10 m/s² et la vitesse initiale à 10 m/s ?

<p>50 m/s (C)</p> Signup and view all the answers

Si l'accélération diminue à 5 m/s² après 2 secondes, quelle sera la vitesse à la fin de 3 secondes, en partant de 10 m/s initialement ?

<p>40 m/s (A)</p> Signup and view all the answers

Quel angle de lancer permet d'obtenir la portée horizontale maximale ?

<p>45° (C)</p> Signup and view all the answers

Quel paramètre est utilisé pour évaluer la santé d'une population ?

<p>Vitesse (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la caractéristique d'un mouvement sans frottement dans un champ de gravitation ?

<p>Le corps suit une trajectoire parabolique (C)</p> Signup and view all the answers

Quand la vitesse instantanée d'un objet est-elle mesurée ?

<p>À un moment précis (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle description correspond le mieux à l'accélération dans un mouvement uniformément accéléré ?

<p>Elle reste constante (A)</p> Signup and view all the answers

Quel facteur influence le temps de vol d'un projectile lancé ?

<p>L'angle de lancement (B)</p> Signup and view all the answers

Quel phénomène n'affecte pas un corps en mouvement dans un champ de gravitation idéal ?

<p>La résistance de l'air (C)</p> Signup and view all the answers

Qu'est-ce qui caractérise le déplacement d'un corps avec une vitesse variable ?

<p>Sa vitesse change au cours du temps (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le degré du polynôme qui décrit la position dans la direction y en fonction du temps t ?

<p>2 (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la condition pour obtenir la portée maximale dans une trajectoire parabolique ?

<p>L'angle doit être de 45° (A)</p> Signup and view all the answers

Quand la portée maximale xp est atteinte, quelle est la formule correspondante pour une vitesse initiale v0 et un angle θ ?

<p>xp = (v0^2 * sin(2θ)) / g (D)</p> Signup and view all the answers

Quel paramètre influence la portée maximale lorsque la hauteur de lancement h est nulle ?

<p>L'angle de lancement θ et la vitesse initiale v0 (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est l'effet de la gravité sur la terminaison de la trajectoire parabolique ?

<p>Elle réduit la portée horizontale (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la relation correcte entre l'angle θ et la portée maximale dans le cadre d'une trajectoire parabolique ?

<p>θ optimal est déterminé par la vitesse initiale v0 (B)</p> Signup and view all the answers

Dans une trajectoire de lancement, quelle est la variable qui détermine la forme de la parabole ?

<p>L'angle de projection et la vitesse initiale (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle expression représente correctement la relation entre la portée maximale et la hauteur de lancement h ?

<p>xp = (v0^2 * sin(2θ)) / g + h (D)</p> Signup and view all the answers

Quel est le lien entre la vitesse, l'accélération et le temps si l'accélération est constante ?

<p>v = at (B)</p> Signup and view all the answers

Lorsque la vitesse initiale est nulle et l'accélération est nulle, que devient la distance parcourue ?

<p>Elle est égale à zéro. (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle équation représente la distance parcourue lorsque la vitesse initiale est non nulle et l'accélération est nulle ?

<p>x = x0 + v0t (C)</p> Signup and view all the answers

Quelle formule représente correctement la distance parcourue lorsque la vitesse initiale et l'accélération sont non nulles ?

<p>x = x0 + v0t + ½ at² (C)</p> Signup and view all the answers

Quel est l'impact de la vitesse initiale si elle est égale à zéro et l'accélération est constante ?

<p>La distance augmente quadratiquement. (B)</p> Signup and view all the answers

Si une personne doit réaliser un saut périlleux pour que le record soit validé, quelle est la condition importante ?

<p>Elle ne doit pas être blessée. (D)</p> Signup and view all the answers

Lors d'un saut avec une vitesse initiale et une accélération, quel facteur influence le maximum de portée horizontale ?

<p>La combinaison de la vitesse et de l'angle de lancement. (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle relation entre distance, vitesse et temps est correcte pour un mouvement rectiligne uniforme ?

<p>x = v0t (C)</p> Signup and view all the answers

Quel calcul est nécessaire pour vérifier la distance parcourue en fonction du temps ?

<p>Intégrer la vitesse par rapport au temps. (C)</p> Signup and view all the answers

Qu'est-ce qui n'est pas influencé par l'accélération lorsque la vitesse initiale est égale à zéro ?

<p>La direction du mouvement. (A)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Vitesse

La distance parcourue par un objet par unité de temps.

Vitesse instantanée

La vitesse à un instant précis.

Vitesse moyenne

La vitesse moyenne est la vitesse totale parcourue divisée par le temps total.

Accélération

Le taux de changement de la vitesse par unité de temps.

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Déplacement

Le changement de position d'un objet par rapport à un point de référence.

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Angle de lancer optimal

L'angle de lancer qui permet d'obtenir la plus grande portée horizontale pour un projectile lancé.

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Centre de masse

La position du centre de masse d'un object représente le point d'équilibre de cet objet.

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Vitesse et santé

La vitesse peut être un indicateur important de la santé d'une population.

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Définition de l'accélération

L'accélération est la variation de la vitesse par unité de temps.

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Accélération constante

Une accélération constante signifie que la vitesse augmente du même montant à chaque seconde.

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Formule de la vitesse finale

La formule pour calculer la vitesse finale (v) avec une accélération constante est : v = v0 + at où v0 est la vitesse initiale, a est l'accélération et t est le temps.

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Données du problème

Dans le problème donné, la vitesse initiale est de 10 m/s, l'accélération est de 10 m/s² et le temps est de 2 secondes.

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Calcul de la vitesse finale

En utilisant la formule v = v0 + at, on obtient v = 10 + 10 * 2 = 30 m/s.

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Vitesse horizontale constante

La vitesse horizontale reste constante tout au long du trajet du projectile.

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Hauteur (h)

La hauteur atteinte par le projectile.

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Portée horizontale (xp)

La distance horizontale parcourue par le projectile.

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Angle de lancer (θ)

L'angle par rapport à l'horizontale auquel un projectile est lancé.

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Vitesse initiale (v0)

La vitesse initiale du projectile au moment du lancement.

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Qu'est-ce que le déplacement ?

Le déplacement est calculé comme étant la position finale moins la position initiale.

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Qu'est-ce que la vitesse ?

La vitesse est la distance totale parcourue par un objet par unité de temps.

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Qu'est-ce que l'accélération ?

L'accélération est le taux de changement de la vitesse par unité de temps.

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Qu'est-ce que la force gravitationnelle ?

La force gravitationnelle est une force d'attraction qui attire tous les objets ayant une masse.

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Qu'est-ce que la résistance de l'air ?

La résistance de l'air est une force qui s'oppose au mouvement d'un objet à travers l'air.

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Définition de la vitesse

La vitesse est la dérivée de la position par rapport au temps. En d'autres termes, la vitesse représente le changement de position d'un objet par unité de temps.

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Relation entre la vitesse et l'accélération

Si l'accélération est constante, la relation entre la vitesse (v), l'accélération (a) et le temps (t) est donnée par l'équation v = v0 + at, où v0 est la vitesse initiale.

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Relation entre la distance, la vitesse et l'accélération

Si l'accélération est constante, la distance parcourue (x) est donnée par l'équation x = x0 + v0t + 1/2at^2, où x0 est la position initiale.

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Accélération due à la gravité

La vitesse de la gravité sur Terre est d'environ 9,8 m/s². Cela signifie que les objets tombant vers le sol accélèrent à une vitesse de 9,8 mètres par seconde, chaque seconde.

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Record du monde de plongeon

Le record du monde de plongeon a été établi en 1982. Il a été réalisé par une personne qui a effectué au moins un saut périlleux et n'a pas été blessée.

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Calcul de la hauteur d'un saut

La hauteur d'un saut peut être calculée en utilisant les équations de mouvement. Pour cela, on doit connaître la vitesse initiale du plongeur, l'angle de son saut, et l'accélération due à la gravité.

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Saut périlleux

Un saut périlleux est un saut qui implique une ou plusieurs rotations autour d'un axe. Ce type de saut est souvent utilisé dans les sports tels que le plongeon, la gymnastique et le ski acrobatique.

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Vitesse d'un objet

La vitesse d'un objet est la vitesse à laquelle il se déplace. La vitesse peut être exprimée en mètres par seconde (m/s), kilomètres par heure (km/h), etc.

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Accélération d'un objet

L'accélération est le taux de variation de la vitesse d'un objet. L'accélération est exprimée en mètres par seconde carrée (m/s²).

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Trajectoire parabolique

La trajectoire d'un objet lancé dans l'air, qui suit une forme de parabole.

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Portée

La distance horizontale totale parcourue par un projectile lancé.

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Angle de lancement optimal

L'angle de lancement qui maximise la portée horizontale d'un projectile.

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Accélération due à la gravité (g)

L'accélération due à la gravité, qui est constante et approximativement égale à 9,8 m/s².

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Temps de vol

Le temps que met un projectile pour atteindre son point le plus haut.

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Hauteur maximale (h)

La hauteur maximale atteinte par un projectile.

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Study Notes

Chapitre 10 : Cinématique Linéaire

  • Ce chapitre porte sur la prédiction de la position future d'un objet.
  • Il analyse les relations entre le déplacement, la vitesse et l'accélération linéaires.
  • L'objectif principal est de résoudre des problèmes de cinématique linéaire en utilisant les principes de ce domaine.
  • Calculer la trajectoire d'un corps ponctuel sans frottement dans un champ gravitationnel est une tâche importante.
  • Déterminer la position du centre de masse d'un objet fait partie intégrante des objectifs.

Masse du marteau

  • La masse du marteau utilisé dans le lancer de marteau est de 7.25 kg.

Angle de Lancer

  • L'étude du lancer d'un objet (comme un poids) sous un certain angle pour une portée maximale est abordée.
  • La portée horizontale maximale est obtenue avec un angle de lancer d'environ 45°.

Vitesse

  • La vitesse, un paramètre important, permet d'évaluer la santé d'une population.
  • La vitesse de marche des personnes âgées est un indicateur de leur état de santé général.
  • Une vitesse de marche plus lente chez un adulte peut signaler un problème de santé.
  • Cet appareil mesure la vitesse moyenne.

Position et Temps

  • La vitesse est définie comme le déplacement par rapport à la durée.
  • La vitesse instantanée est la dérivée de la position.
  • L'accélération est la dérivée de la vitesse.

Quel Animal le Plus Rapide

  • Cette question porte sur l'identification de l'animal le plus rapide au monde.

L'Accélération

  • L'accélération est la variation de la vitesse par rapport au temps.
  • Elle représente l'augmentation / la diminution de la vitesse d'un objet au fil du temps.
  • L'exemple spécifique d'une fusée au moment de son décollage est utilisé pour illustrer le concept d'accélération. L'accélération durant le décollage se situe entre 1.5 et 4 g.

Hauteur du Saut de Plongeon

  • Une question est posée sur la hauteur du saut de plongeon.
  • La hauteur du saut peut être estimée à 52 mètres.

Référentiel et Système de Coordonnées

  • Un référentiel, défini par au moins 4 points non coplanaires et immobiles, fournit la base pour décrire la position d'un objet.
  • Un système de coordonnées permet d'identifier un point dans l'espace à l'aide de trois nombres.

Centre de Masse

  • Le centre de masse d'un objet est le point d'équilibre moyen de la masse de l'objet.
  • Il est calculer à partir de la position du centre de gravité.

Premiers Jeux Olympiques / Années 1960

  • Les images illustrent les trajectoires paraboliques des athlètes.
  • Ces images fournissent un contexte historique pour comprendre le mouvement dans un champ gravitationnel.

Relations entre x, v, a et t

  • Les relations entre la vitesse (v), l'accélération (a), et le temps (t), et la position (x), sont expliqués dans les formes graphique et en équation.

Généralisation Multidimensionnelle

  • Les concepts de base d'accélération et de vitesse sont généralisées au cadre 2 et 3 D.

Trajectoire Parabolique

  • Les trajectoires paraboliques sont considérées, et la portée maximale, liée à l'angle de tir.

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