Vrai ou Faux : Le mouvement rectiligne

[Clement552]

Bonjour !

J'ai un peu de mal à résoudre un exercice de mécanique (niveau L1).

Voici l'énoncé :

Répondre par Vrai ou Faux à ces propositions, puis justifier :

1) Vrai ou faux ? L'accélération d'un mobile dont la norme de la vitesse est constante est nulle. Donner des exemples pour appuyer votre réponse.

2) Vrai ou faux ? Le sens de l'accélération indique le sens du mouvement. Donner des exemples pour appuyer votre réponse.

3) Un film montre la chute libre d'une bille. Si on passe le film à l'envers, l'accélération de la bille sera-t-elle orientée vers le bas ou vers le haut. Justifier votre réponse.

Ce que j'ai répondu pour l'instant :

1) [VRAI] Je sais que le mouvement rectiligne d’un point est dit uniforme si son vecteur vitesse est constant en valeur, en direction et en sens.

• Sa norme est constante et égale à vitesse initiale à l’origine des temps : v = vo
• L’accélération correspond donc à la dérivée par rapport au temps de la vitesse. Cette dernière étant constante alors sa dérivée est nulle : a = 0

Ce n'est que du cours, mais je ne vois pas comment donner un exemple pour justifier cela. (Je ne suis d'ailleurs pas tout à fait sûr de ma réponse puisque pour un mouvement circulaire, bien qu'il soit uniforme, le vecteur accélération n'est pas nul car la dérivée du vecteur vitesse change constamment de direction.. Je ne comprends pas cette contradiction...)

2) [FAUX] Dans un mouvement circulaire, le vecteur accélération pointe en permanence vers le centre du cercle (accélération centripète).

C'est le vecteur vitesse qui, dans un mouvement uniforme, indique le sens du mouvement. En effet, il est constant en norme mais pas en direction puisqu’il est tangent au cercle de la trajectoire durant tout le mouvement (il est orienté dans le sens de ce dernier).

3) [VERS LA BAS] Si on passe le film à l'envers, ce mouvement peut être assimilé au lancé de la bille verticalement, donc le vecteur accélération pointe toujours vers le sol et donc sera toujours orienté vers le bas dû à la force gravitationnelle. Cependant, dans ce cas, le vecteur vitesse est accélération (bien qu'il partagent la même direction) n'auront pas le même sens. Le vecteur vitesse est orienté vers le haut, le vecteur accélération est orienté vers le bas.

Pouvez-vous m'indiquer si mes réponses sont correctes et sinon, ce qui ne va pas et comment je peux m'y prendre?

Merci d'avance pour votre aide
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[obi76]

Hello !

1) [VRAI] Je sais que le mouvement rectiligne d’un point est dit uniforme si son vecteur vitesse est constant en valeur, en direction et en sens.

• Sa norme est constante et égale à vitesse initiale à l’origine des temps : v = vo
• L’accélération correspond donc à la dérivée par rapport au temps de la vitesse. Cette dernière étant constante alors sa dérivée est nulle : a = 0

Ce n'est que du cours, mais je ne vois pas comment donner un exemple pour justifier cela. (Je ne suis d'ailleurs pas tout à fait sûr de ma réponse puisque pour un mouvement circulaire, bien qu'il soit uniforme, le vecteur accélération n'est pas nul car la dérivée du vecteur vitesse change constamment de direction.. Je ne comprends pas cette contradiction...)

Justement, comme vous dites : c'est contradictoire. La réponse 1 est fausse : dans le cas d'un mouvement circulaire à vitesse angulaire constante, la norme de la vitesse est nulle mais pas sa direction. Son accélération n'est donc pas nulle.

[Dynamix]

Salut

la norme de la vitesse est nulle mais pas sa direction.

Oups !
Tu as oublié de te relire ?

La norme de la vitesse est constante .

[albanxiii]

Bonjour,

A part pour la question 1, déjà pointée par obi76, je suis d'accord avec vous.

Pour la 2, penser aussi à la chute libre (mouvement parabolique ou rectiligne d'ailleurs).

@+

[A voir en vidéo sur Futura]

[Dynamix]

Pour la 3 j' aurais plutôt dit :
A l' envers le mouvement est ralentit , donc l' accélération est à l' opposé de la vitesse (qui est dirigée vers le haut) .

[Amanuensis]

Je trouve la réponse à 3 donnée dans le message #1 bien meilleure. Le primo-posteur devrait concentrer ses efforts seulement sur les questions 1 et 2.

[obi76]

Oups !
Tu as oublié de te relire ?
La norme de la vitesse est constante .

Oups, en effet