Vitesse

La vitesse d'un objet est le rapport entre la distance parcourue par l'objet et la durée du parcours.

Si la distance est exprimée en mètres, et le temps est mesuré en secondes, alors la vitesse s'exprime en m/s (mètres par seconde). C'est la mesure dans le système international d'unités, en particulier utilisé en physique !

Unité

Voiture de course

Une unité plus courante, par exemple sur la route, est le kilomètre par heure ou km/h. Il faut mesurer la distance en kilomètres et la durée en heures.

Rouler à 120 km/h, cela signifie qu'en une heure, on parcourt 120 kilomètres.

Comment convertir ?

Quelques vitesses à connaitre

Photo prise en 1/6000 de seconde, d'une ampoule qui explose

Constantes physiques :

Quelques records de vitesse :

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Vitesse moyenne

Comme la vitesse d'un objet peut changer en permanence, on distingue deux types de vitesses : la vitesse moyenne et la vitesse instantanée.

La définition de « vitesse moyenne » correspond à la définition de « vitesse » donnée plus haut. Elle se calcule par la relation v=d/t, avec v la vitesse, d la distance et t le temps.

Vitesse instantanée

La vitesse instantanée est la vitesse à un moment précis, elle pourra être différente quelques instants plus tard. Elle est définie de la même façon que la vitesse moyenne sauf que pour la calculer, on doit connaître la distance parcourue par un objet en un temps le plus court possible (on dit que la grandeur t (temps) tend à se rapprocher de zéro).

C'est le type de vitesse utilisée par le compteur d'une voiture, par un radar de police...

Limitation de vitesse

compteur d'une automobile

Un conducteur doit respecter le code de la route : il doit respecter des limitations de vitesses. En France un conducteur ne doit pas rouler à plus de :

Respecter les limitations de vitesses est important pour assurer la sécurité routière des usagers. Sur les poids lourds, il y a des chronotachygraphes.

Les limitation de vitesse sont différentes selon les pays. Dans l'Union Européenne par exemple :

Autres notions et outils de physique concernant la vitesse

En physique, la variation de la vitesse en fonction du temps est l'accélération. Une vitesse qui baisse (un ralentissement) est une accélération négative. Si on prend en compte la direction du mouvement, un objet qui prend un virage subit aussi une accélération qui fait changer la direction de sa vitesse même si sa valeur en chiffre reste la même.

Pour représenter des vitesses avec les directions qu'elles ont, on se sert de l'outil mathématique appelé le vecteur. Cela fait des vecteurs vitesse, c'est-à-dire des flèches dont les directions indiquent celles des déplacements, et les longueurs sont proportionnelles aux vitesses qu'on représente.

Pour pratiquer

Vitesse instantanée et vitesse moyenne sur www.labosim.net

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