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Le système et le référentiel
Le système est l'objet dont on étudie le mouvement. Le mouvement d'un système est décrit par rapport à un objet de référence : le référentiel constitué d'un référentiel d'espace et une horloge.
Choix du référentiel
On choisit le référentiel selon le système étudié. Ainsi, on choisit :
- un référentiel terrestre pour un mouvement se produisant sur Terre
- géocentrique pour un mouvement à l'échelle de la planète
- et héliocentrique pour un mouvement à l'échelle du système solaire
La trajectoire et les types de mouvement
La nature du mouvement dépend du référentiel choisi. La trajectoire d'un point est l'ensemble des positions successives occupées par ce point au cours du mouvement.
Classification des mouvements selon la trajectoire
Un mouvement est :
- rectiligne si sa trajectoire est une droite
- circulaire si sa trajectoire est un cercle
- et curviligne si sa trajectoire est une courbe
Relativité du mouvement et vitesse
Le mouvement est relatif : la trajectoire et la vitesse dépendent du référentiel choisi. On définit la vitesse moyenne :
$$\rm v_{moyenne} = \frac{MM'}{\Delta t}$$
avec $\rm v_{moyenne}$ en $\rm m.s^{-1}$ ;
$\rm MM'$ distance entre les points $\rm M$ et $\rm M'$ en m
et $\rm \Delta t$ durée de trajet entre les points $\rm M$ et $\rm M'$ en s.
Le vecteur vitesse moyenne
Le vecteur vitesse moyenne au point M est défini par :
- la direction du vecteur déplacement
- son sens orienté dans le sens du mouvement
- et sa longueur qui est proportionnelle à la norme de la vitesse
Mouvement uniforme
Un mouvement est uniforme si la valeur de sa vitesse est constante au cours du mouvement.
