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Physique

Analyse du Mouvement et de la Vitesse

chute libre

Physique/Chimie140Mis à jour 1 sept. 20262 pages

Analyse des Mouvements et Fonctions de la Gravité

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BÉRAMM@bramm_fnib
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Tu vas découvrir comment étudier le mouvement d'un objet en chute libre grâce à la physique et aux équations horaires . Ces méthodes te permettront de prédire exactement où sera ton objet à n'importe quel moment !
étude des mouvements – page 1

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Méthode 1 : La 2e loi de Newton

Quand tu veux analyser un mouvement, commence toujours par définir ton système. Choisis ton référentiel, tes axes, ton origine et surtout identifie toutes les forces qui agissent sur l'objet.

Prenons l'exemple d'un ballon en chute libre. Si on néglige les frottements, seul le poids P⃗\vec{P} agit sur lui. Cette force pointe vers le bas avec une intensité de P=m×gP = m \times g.

En appliquant la 2e loi de Newton : ∑Fext=m×a⃗\sum F_{ext} = m \times \vec{a}. Ici, ça donne ma⃗=P⃗m\vec{a} = \vec{P}, donc a⃗=g⃗\vec{a} = \vec{g}. L'accélération du ballon est exactement celle de la pesanteur !

💡 Astuce : En chute libre, tous les objets ont la même accélération, peu importe leur masse !

étude des mouvements – page 2

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De l'accélération aux équations horaires

Une fois que tu as ton accélération ay=ga_y = g, tu peux remonter à la vitesse par intégration. C'est comme faire le chemin inverse de la dérivation !

L'équation horaire de la vitesse devient vy(t)=g×t+Kv_y(t) = g \times t + K. Pour trouver la constante KK, utilise tes conditions initiales. Si l'objet part du repos à t=0t = 0, alors K=0K = 0 et vy(t)=g×tv_y(t) = g \times t.

Pour la position, intègre encore une fois ! Tu obtiens y(t)=12×g×t2+K′y(t) = \frac{1}{2} \times g \times t^2 + K'. Avec les mêmes conditions initiales, K′=0K' = 0 et tu arrives à l'équation horaire finale : y(t)=12gt2y(t) = \frac{1}{2}gt^2.

🎯 Méthode alternative : Tu peux aussi utiliser des logiciels comme Regressi ou Latispro pour analyser des vidéos et obtenir directement ces équations !

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