Les quatre caractéristiques du vecteur vitesse

Exercice supplémentaire · niveau 1 (application) · physique (seconde), chapitre 2 — Description d'un Mouvement · Trajectoire, vecteur vitesse et nature du mouvement

Énoncé

Un mobile se déplace sur un rail rectiligne horizontal, de la gauche vers la droite. À l'instant $t$ , il se trouve au point $M$ et la valeur de sa vitesse est $0, 25 m/s$ .

1. Donner les quatre caractéristiques du vecteur vitesse $v$ du mobile à cet instant.
2. Si le rail était circulaire au lieu d'être rectiligne, quelle caractéristique changerait ?

Corrigé

1. Le vecteur vitesse $v$ à l'instant $t$ est défini par :
origine : le point $M$ , position du mobile à cet instant ;
direction : la tangente à la trajectoire en $M$ , ici la droite du rail, donc l'horizontale ;
sens : celui du mouvement, donc vers la droite ;
norme : la valeur de la vitesse, $0, 25 m/s$ .
2. La direction : sur un rail circulaire, la tangente change à chaque point de la trajectoire, donc le vecteur vitesse tourne au fur et à mesure. Même si la valeur de la vitesse restait $0, 25 m/s$ , le vecteur $v$ ne serait plus le même d'un instant à l'autre.

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