Exercices
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Je sais
Je sais faire
Exercice corrigé
9
La descente d’une skieuse.
En vacances, Nola fait du ski de descente. Vers la fin d’une piste peu dangereuse, elle décide d’aller un peu plus vite. Après avoir vérifié qu’elle ne mettrait personne en danger, elle se met en position de schuss et réalise sa descente. Bloqué sur un télésiège arrêté, le père de Nola filme sa descente et décide de réaliser une chronophotographie de son mouvement.
Étapes de la méthode
- Regarder si les positions occupées par le mobile dessinent une trajectoire particulière (droite ou cercle).
- Observer l’écart entre les différentes positions pour savoir si le mouvement est uniforme ou non.
- Le mobile doit être le seul objet en mouvement dans le cadre de l'appareil qui prend les images.
Corrigé :
- Les positions occupées par Nola lors de sa descente sont alignées : son mouvement est donc rectiligne tout au long de la descente.
Au début de la descente, les positions occupées par Nola ne sont pas espacées régulièrement : cela signifie que sa vitesse n’est pas constante et donc que le mouvement n’est pas uniforme.
À la fin de la descente, les positions occupées par Nola sont espacées régulièrement : sa vitesse est donc constante et son mouvement est donc uniforme. Au début, le mouvement de Nola est rectiligne non uniforme. À la fin, le mouvement de Nola est rectiligne uniforme. - Si le père de Nola avait été en mouvement avec le télésiège, il lui aurait été impossible de filmer des images dans lesquelles Nola aurait été le seul objet en mouvement. Les montagnes à l'arrière-plan auraient aussi été en mouvement dans le cadre de son écran.
Je m'entraine
12
Les animaux les plus rapides.
Sa vitesse l’a rendu célèbre : le guépard fait des pointes à plus de 110 km/h ! Mais il se fatigue vite et ne peut dépasser les 45 km/h sur de longues distances. Le springbok, gazelle d’Afrique du Sud, à peine moins rapide en pointe, est pourtant capable de courir bien plus vite sur une longue distance avec une vitesse moyenne de 50 km/h sur 6 km.
Une notion, trois exercices
J'approfondis
20
L’orbite de la Terre.
La Terre parcourt son orbite autour du Soleil en 365,25 jours. Lorsque la Terre est au plus proche du Soleil, sa distance à l’étoile est de 147 millions de km et sa vitesse de 30,3 km/s. Lorsque la Terre est la plus éloignée du Soleil, sa distance à l’étoile de 152 millions de km et sa vitesse est de 29,3 km/s.
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Régulateur et limiteur de vitesse.
Le régulateur de vitesse est un système destiné à stabiliser automatiquement la vitesse d’un véhicule. Le conducteur fixe la vitesse à laquelle il veut rouler et le régulateur maintient alors automatiquement une vitesse fixe. Le limiteur de vitesse permet de fixer la vitesse maximum que le conducteur ne souhaite pas dépasser. Il peut alors conduire normalement sans dépasser la vitesse programmée.
Je résous un problème
Le ski de vitesse, ou « kilomètre lancé », est le sport non motorisé où les pointes de vitesse sont les plus hautes après le parachutisme. Il se pratique sur des pentes très raides se trouvant en altitude pour réduire la résistance à l’air. L’une des plus rapides est celle de Vars (Hautes-Alpes). La skieuse italienne Valentina Greggio y a battu le record du monde de la spécialité en 2016 en parcourant les 100 mètres chronométrés en seulement 1,45 seconde !
Doc. 1
Kilomètre lancé.
Exercices supplémentaires
Le mur du son.
Le “mur du son” est franchi lorsqu’un mobile atteint une vitesse au moins égale à celle du son dans l'air, soit 340 m/s, ce qui s’accompagne d’une onde de choc sous forme de “bang supersonique”.
Le Thrust SSC est un véhicule mis au point afin d’atteindre cette vitesse au sol. Une tentative lui a permis de parcourir 1 mile en 4,7 s en 1997.
Le Thrust SSC est un véhicule mis au point afin d’atteindre cette vitesse au sol. Une tentative lui a permis de parcourir 1 mile en 4,7 s en 1997.