Science qui étudie les interactions entre la matière et l énergie. L étude du mouvement

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1 Physique Science qui étudie les interactions entre la matière et l énergie. Mécanique Cinématique rectiligne uniforme Cinématique Mécanique Dynamique Étude des mouvements et des forces Statique L étude du mouvement Un MRU est un mouvement en ligne droite et à vitesse constante. Vecteurs et scalaires Toutes les quantités sont représentées par des vecteurs ou des scalaires. Scalaires : quantité ayant une grandeur seulement Ex : volume, temps, température, masse, Vecteurs : quantité ayant une grandeur et une direction Ex : vitesse, accélération, force, déplacement Autres définitions Distance : parcours total Déplacement : mesure en ligne droite entre le point de départ et le point d arrivée

2 suite... Vitesse moyenne : distance parcourue par unité de temps Vitesse vectorielle moyenne : déplacement par unité de temps suite... Vitesse instantanée : vitesse à un moment précis Vitesse vectorielle instantanée : vitesse vectorielle à un moment précis Page 30 # 4, 7 et 8 Conversion des unités Au Canada, nous utilisons le Système International (SI) pour représenter des grandeurs physiques. Système International Grandeur Longueur Masse Temps Température Unité mètre kilogramme seconde kelvin Symbole m kg s K Préfixes usuels Nom méga kilo hecto déca unité déci centi milli micro Symbole M k h da d c m µ Valeur Conversion d unités Exemples m = cm mm = m 0, km = cm Unités de temps min = 60 s h = 60 min journée = 4 h année = 365 journées Exemple : Combien de secondes y a- t-il dans sept années? Une voiture roule à 80 km/h, à quelle vitesse roule-t-elle en m/s? Tranforme 40 m/s en km/h.

3 Page 3 # 5, 6, 7 et 8 Exercices de conversions à vitesse constante Équation du MRU v =v = t d d v : vitesse moyenne (m/s) d : distance (m) t : temps (s) Conversions des unités de vitesse (rappel) m/s km/h km/h 000 x 3600 m/s x Exemple La distance entre Toronto et Montréal est de 546 km. Combien faudra-t-il de temps pour parcourir cette distance à une vitesse moyenne de 30 m/s? Exemple Un motocycliste parcourt une distance de 360 km à une vitesse moyenne de 0 km/h. Il fait ensuite 0 km à une vitesse moyenne de 40 km/h. Quelle est sa vitesse moyenne pour tout le parcours? Convention des signes Dans le système de référence standard, le mouvement vers le haut ou la droite (le nord et l est) est positif et le mouvement vers la gauche ou vers le bas (le sud et l ouest) est négatif. Analyse graphique du MRU Feuille de travail Page 7 # 33 à 36 et 40 à 4 Graphiques de la position en fonction du temps Position(m) vers la droite ou vers le haut Position(m) vers la gauche ou vers le bas Position(m) Aucun mouvement (au repos) 3

4 La pente d un graphique position vs temps donne la vitesse de l objet. y y m= x x Exemples ) Détermine la pente de la droite du graphique position vs temps de la page 6. ) Trace le graphique position vs temps pour un coureur qui se déplace 5 m vers la droite, s arrête prendre une pause, continue vers la droite pour un autre 0 m, s arrête pour une autre pause et s en revient sur son chemin pour s arrêter 0 m plus loin que son point de départ. Analyse graphique du MRU Graphiques de la vitesse en fonction du temps vers la droite ou vers le haut vers la gauche ou vers le bas Aucun mouvement (au repos) Page 33 #30 à 3 uniformément accéléré Un MUA est un mouvement avec accélération constante. Ex : Un corps en chute libre (a = - 9,8 m/s ) Signes de l accélération Accélération positive : augmentation de vitesse Accélération négative : diminution de vitesse Équations liées au MUA Vi + Vf d = t V = V at V = V ad f i + d = Vt + i f i + at 4

5 Exemples )La voiture de Jacques Villeneuve est passée de 0 m/s à 75 m/s en 3,7 s. a)quelle est l accélération subit par la voiture? b)quelle distance a-t-il parcourue pendant ce temps? )Une Ferrari se déplaçant à 5 m/s, accélère à un taux de,5 m/s pendant 6, s. Quelle distance sera parcourue par la voiture pendant ce temps? 3)Une motocyclette roule à 5 m/s et réduit sa vitesse uniformément pour s arrêter après avoir fait 00 m. Quelle est sa décélération? 4)Assis sous un arbre, Paul lit un livre. Une pomme lui tombe sur la tête. Si la pomme est tombé d une hauteur de 3,5 m, quelle est sa vitesse lorsqu elle frappe Paul? 5)Julie lance une balle directement vers le haut avec une vitesse de 0 m/s. Détermine sa position après,5 s et 3 s. Page 6 #, et 3 Page 7 # 44 à 63 et 65 et 67 Analyse graphique d un MUA Augmentation de vitesse Diminution de vitesse La pente d un graphique vitesse vs temps donne l accélération de l objet. 5

6 Exemple Page 67 #, 3 abd, 7, 4, 9, 0 ab et à a) Détermine l accélération b) Trouve la distance parcourue entre : i) 0 s et 5 s ii) 0 s et 0 s 30 6