Vitesse et mouvement

01Qu'est-ce que la vitesse ?

La vitesse d'un objet en mouvement mesure la distance parcourue par unité de temps. Elle se calcule avec la formule v = d / t, où v est la vitesse, d la distance parcourue et t la durée du parcours. Si la distance est exprimée en mètres (m) et la durée en secondes (s), la vitesse s'exprime en mètres par seconde (m/s). Un piéton marche à environ 1,4 m/s, un cycliste roule autour de 5 m/s, et une voiture sur autoroute avance à environ 33 m/s.

02Convertir des unités de vitesse

La vitesse peut aussi s'exprimer en kilomètres par heure (km/h), unité utilisée pour les véhicules. Pour convertir une vitesse de km/h en m/s, on divise par 3,6 ; pour convertir de m/s en km/h, on multiplie par 3,6. Par exemple, une voiture roulant à 90 km/h a une vitesse de 90 / 3,6 = 25 m/s. Inversement, un coureur à 8 m/s se déplace à 8 × 3,6 = 28,8 km/h.

03Mouvement et référentiel

Pour dire qu'un objet est en mouvement, il faut préciser par rapport à quel référentiel on l'observe. Un passager assis dans un train qui roule est immobile par rapport au train (référentiel du train) mais en mouvement par rapport au sol (référentiel terrestre). Un mouvement peut aussi être qualifié d'uniforme, si la vitesse reste constante au cours du temps, ou de non uniforme (accéléré ou ralenti), si la vitesse varie.

04Méthode : calculer une vitesse

1. Étape 1 Identifier la distance parcourue d et la durée du trajet t, dans des unités cohérentes (mètres et secondes, ou kilomètres et heures).
2. Étape 2 Appliquer la formule v = d / t.
3. Étape 3 Convertir le résultat dans l'unité demandée si besoin, en multipliant ou divisant par 3,6 entre m/s et km/h.

05Erreurs fréquentes

• ✗ Mélanger des unités différentes dans le calcul (par exemple une distance en km avec une durée en secondes) sans convertir au préalable.
• ✗ Confondre multiplier et diviser par 3,6 lors de la conversion entre m/s et km/h.
• ✗ Oublier de préciser le référentiel lorsqu'on affirme qu'un objet est immobile ou en mouvement.