Les vitesses d'une particule sont décrites dans le tableau ci-dessous, elle se déplace dans un référentiel
orienté préétabli.
t (s) |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
v (m/s) |
9 |
6 |
3 |
0 |
-3 |
-6 |
-9 |
à partir des données du tableau, déterminer:
a) La vitesse initiale du mouvement;
b) Le moment où le mouvement change de direction;
c) L'accélération moyenne de la particule entre les instants 1 s et 2 s;
d) L'accélération moyenne de la particule entre les instants 5 s et 6 s.
Solution
a) À partir du tableau, nous avons que pour t=0, la vitesse initiale est
\[
\begin{gather}
\bbox[#FFCCCC,10px]
{v_0=9\;\mathrm{m/s}}
\end{gather}
\]
b) À l'instant
t=2 s, la vitesse est positive (
v>0), à l'instant
t=4 s, la vitesse
est négative (
v<0), la particule change de direction lorsque la vitesse est nulle à
t=3 s.
c) En utilisant l'équation pour l'accélération moyenne
\[
\begin{gather}
\bbox[#99CCFF,10px]
{a_m=\frac{\Delta v}{\Delta t}=\frac{v_f-v_i}{t_f-t_i}}
\end{gather}
\]
c) En utilisant l'équation pour l'accélération moyenne
\[
\begin{gather}
a_m=\frac{3-6}{2-1}\\[5pt]
a_m=-\frac{3}{1}
\end{gather}
\]
\[
\begin{gather}
\bbox[#FFCCCC,10px]
{a_m=-3\;\mathrm{m/s^2}}
\end{gather}
\]
d) En utilisant à nouveau l'équation pour l'accélération moyenne
\[
\begin{gather}
a_m=\frac{-9-(-6)}{6-5}\\[5pt]
a_m=\frac{-9+6}{1}\\[5pt]
a_m=-\frac{3}{1}
\end{gather}
\]
\[
\begin{gather}
\bbox[#FFCCCC,10px]
{a_m=-3\;\mathrm{m/s^2}}
\end{gather}
\]