OBSERVATION ET ANALYSE DE MOUVEMENTS PLAN 1. Observations de mouvements. 1.1. Trajectoire 1.2. Analyser un mouvement. 1.3. Vitesse 2. Mouvement et référentiel. 2.1. Notion de référentiel 2.2. Exemples de référentiel 2.3. Description d un mouvement 1. Observations de mouvements. 1.1. Trajectoire Activité 1 Bordas p.112 On appelle trajectoire la ligne formée par l ensemble des positions successives occupées par un point de l objet étudié. La trajectoire peut être une ligne droite (rectiligne), un cercle (circulaire) ou une courbe quelconque (curviligne). 1.2. Analyser un mouvement. Activité 2 Vidéo sur le ballon de rugby + bordas p. 114 Quel point du ballon doit-on choisir pour décrire le plus simplement possible le mouvement du ballon? Pour étudier le mouvement d un objet, on choisit un point de cet objet. Le centre des l objet est souvent le point ayant la trajectoire la plus simple. 1.3. Vitesse La vitesse moyenne V m d un point de l objet étudié entre 2 instants de date t 1 et t 2 est égale à : V m = d Δt d Δt V m en m en s en m.s 1 2011/2012 1
ACTIVITE DOCUMENTAIRE (à faire à la maison) COMMENT LA PRECISION DU CHRONOMETRAGE SPORTIF A-T-ELLE EVOLUE DANS LE TEMPS? Photofinish 2. Mouvement et référentiel. 2.1. Description d un mouvement Activité 3 Virtual Insanity de Jamiroquai On s intéresse au mouvement du chanteur Jamiroquai dans un clip un peu particulier. Imaginez une salle construite avec seulement trois murs et un plafond, un peu comme une gigantesque boîte avec trois côtés et un couvercle mais sans fond. La caméra est fixée à l emplacement du quatrième mur. Les murs sont sur roues, de sorte que la pièce puisse être déplacée dans son ensemble. La caméra ne se déplace pas par rapport aux murs, c est cet ensemble qui est déplacé en avant et en arrière, à gauche, à droite, et parfois autour d'un cercle. 2 2011/2012
Parfois, pour perturber davantage la perception, les canapés sont fixés aux murs et se déplacent avec le reste de la salle. Parfois, un ou deux canapés ne sont pas fixés aux murs de telle sorte que, lorsque toute la pièce est déplacée, ils semblent alors être en mouvement par rapport à l espace. Parfois, quand la pièce est en mouvement, le chanteur se déplace avec le mouvement de la pièce pour y sembler immobile ; d'autres fois, il reste statique, il semble alors glisser sur le sol et les murs se rapprochent de lui. Jonathan Glazer, décrit le processus ainsi : «aucun ordinateur n a été utilisé. L installation a été placée sur des roues et la caméra fixée à cette installation. Le mobilier a également des roues. Le plancher, lui, n a jamais bougé.» Contrairement à la croyance populaire, comme le dit Glazer, le sol ne bouge pas. Jay, le chanteur, ne porte pas non plus d aimants sous ses chaussures. Le clip qui représente Jay Kay leader du groupe coiffé de son fameux couvre chef, a reçu un grand nombre de prix aux MTV Vidéo Music Award en 1997 dont meilleure vidéo, meilleurs effets spéciaux, meilleure mise en scène et prix de l'innovation vidéo. 2.2. Notion de référentiel On appelle référentiel le solide par rapport auquel on étudie le mouvement. Par exemple : Une salle de classe, un avion, la Terre, le Soleil. On parle de référentiel terrestre si on utilise comme référentiel tout objet fixe par rapport à la Terre. La description d un mouvement est liée au choix du référentiel. Un même objet peut être immobile dans un référentiel et en mouvement dans un autre référentiel. La trajectoire et la vitesse du mouvement observé dépendent du référentiel choisi. 2011/2012 3
Chronophotographie d une roue de vélo Etape 1 : Fixer un papier calque sur la figure ci-dessus. Repérer les marques sur la jante et reporter ses positions successives. Etape 2 : Sur la même feuille de papier calque, tracer un repère orthonormé. Renouveler le pointage, en faisant coïncider, pour chaque position de la roue, le centre de la roue et l origine du repère. Répondre à ces 2 questions pour chacune des étapes : Quelle est la trajectoire obtenue? Dans quel référentiel est-elle tracée? Chronophotographie d une roue de vélo Etape 1 : Fixer un papier calque sur la figure ci-dessus. Repérer les marques sur la jante et reporter ses positions successives. Etape 2 : Sur la même feuille de papier calque, tracer un repère orthonormé. Renouveler le pointage, en faisant coïncider, pour chaque position de la roue, le centre de la roue et l origine du repère. Répondre à ces 2 questions pour chacune des étapes : Quelle est la trajectoire obtenue? Dans quel référentiel est-elle tracée? 4 2011/2012
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