Mouvement uniformément varié

CORRIGE   CONTROLE :

Qu’appelle-t-on « vitesse » ?:  la vitesse est la distance parcourue en un temps d’unité donnée

Qu’appelle t-on  « mouvement uniforme ?  la vitesse est la distance parcourue en un temps d’unité donnée

 

Donner la relation mathématique liant entre : l’espace , le temps et la vitesse ; dans le mouvement uniforme.

 

e = v  t

 

EVALUATION

 

 

Problème  N°1

Réponse

Un cycliste a parcouru 60 km en 4 h .Quelle est sa vitesse : par heure ? par minute ?

15 km  15 km/ h  ou

250 m / min

 

Problème  N°2

Réponse

Un train omnibus a fait 8 km en 15 mn . quelle est sa vitesse  par heure ?

32 km /h

 

Calcul de la durée :

Problème  N°3

 

Une personne a un rendez vous à 9 heures à 28 km de son domicile .

Elle veut s’y rendre en voiture  à la vitesse moyenne de 60 km /h .

A quelle heure doit-elle partir  de son domicile ?

Temps de conduite : 28 min

 

 

Problème  N°4

 

Un marcheur  fait  du 3 km par heure

Quel temps met-il pour parcourir  4 km ; 12 km ; 21 km ?

Combien a-t-il parcouru dans la ville s’il s’est promené de 8 h du matin à 19 h ,il s’est arrêté  1,5 heure pour se restaurer.

 

 

Problème  N°5

 

La distance de Paris  à Boulogne est de 255 km .Un train , qui part de Boulogne à 11h40 mn du matin , parcourt en moyenne 60 km à l’heure

A quelle heure arrivera-t-il ?

 

 

 

Problème  N°6

 

Un employé demeure à 3 km du lieu de son travail .Il faisait autrefois le trajet à bicyclette à la vitesse de 12 km/h .A quelle heure  devait-il quitter son domicile pour arriver à son bureau 5 mn avant l’heure d’entrée fixée à 8 h 30mn.

 

 

Problème  N°7

 

Combien de temps met un automobiliste pour parcourir une distance de 15 km à 90 km/h de moyenne ?

 

 

Problème  N°8

 

Combien de temps met un automobiliste pour parcourir une distance de 15 km à 60 km/h de moyenne ?

 

 

Problème  N°9

 

Combien de temps met un automobiliste pour parcourir une distance de 15 km à 120 km/h de moyenne ?

 

 

Problème  N°10

 

Combien de temps met un automobiliste pour parcourir une distance de 15 km à 140 km/h de moyenne ?

 

 

Problème  N°11

 

Combien de temps met un cycliste pour parcourir une distance de 15 km à 20 km/h de moyenne ?

 

 

Pour les problèmes suivants il faut :

 Savoir passer d’une écriture sexagésimale en écriture décimale

 

 

Problème  N°12

 

Un camion parcourt 200 km en 3h48min.Quelle est sa vitesse moyenne ?

V = 200 / 3,8 » 52,6 km.h-1

 

Problème  N°13

 

Un train circule à la vitesse moyenne de  83,5 km.h-1 sur la ligne Paris -Bordeaux .Les horaires  sont les suivants :

Départ Paris , le soir 21h38min

Arrivée  Bordeaux le lendemain matin à 6h50min

Déterminer la distance Paris Bordeaux par chemin de fer .

 

Durée du parcours : 6h50min + (24h-21h38min)  = 9h12min  = 9,2h

 

D = vt = 83,5  9,2

D = 768,2 km

 

Problème  N°14

 

Un avion fait la ligne Paris Genève à la vitesse moyenne de 745 km.h-1 .  La distance à vol d’oiseau entre Paris et Genève est de 1238 km . Le décollage de Paris se faisant à 9h27min50sec , quelle sera l’heure d’arrivée à l’aéroport de Genève ? 

Durée du vol : t = D / v  = 1238 / 745 =

1h 39min 42sec

Arrivée = 9h27min50sec +1h 39min 42sec

 Soit 11h 7 min 32 sec

PROBLEMES

N° 1 :   Deux villes M et N sont distantes de 15 km .Un piéton par de M à 16 h et marche dans la direction de N à la vitesse  de 6 km / h . Tous les 3 km , il se repose pendant 10 min .Un cycliste part de N à 16h 10 min et roule dans la direction de M à 15 km / h ; victime d’une crevaison à 16 h 30 min , il s’arrête 15 min pour réparer . Il termine le parcours à la vitesse  de 20 km / h . Etablir les graphiques des mouvements du piéton  et du cycliste . Déterminer l’heure  de la rencontre et la distance du point de rencontre à la ville M.

(Echelle des  temps : 1 cm pour 10 min ; échelle des distances : 1 cm pour 2 km .)

 

 

N° 2   On prend pour origine des temps  16 h (instant 0 ) et pour origine des distances la ville  M

Un voyageur part à 8 h , sur une bicyclette à moteur , de la ville A pour la ville B ; sa vitesse est de 30 km / h. Une automobile quitte A pour B à 10 h , à la vitesse de 50 km / h .Trouver l’heure de la encontre et la position du point de rencontre. 

 

 


ARITHMETIQUE :

N°3) quelle distance parcourt en 2 h 27 min un cycliste qui roule à 30 km à l ‘ heure ?  ( 83,5 km )

 

Première solution :

Deuxième solution

réponse : durée du trajet en minutes :

2 h 27  min = 120 + 27 = 147 min

en  60 minutes le cycliste parcours 30 km . En 1 minute il parcourt

 30 km / 60 min ;  en 147 minutes , il parcourt 

 

x =

x = 73,5 km

 

Transformer 2 h 27 min  (écriture sexagésimale  en écriture décimale) :

1°) Transformation des « 27 min » en nombre décimal d’heure.

27= 0,45

2°) 2 h 27 min = 2,45 h

 

3°) 30 fois 2, 45 = 73,5 km

 

N°4 ) Calcul de vitesse : Quelle est la vitesse  d’un train qui effectue le parcours Chartres (km 88  ) – Le Mans ( km 211)   en 1 h 7 min ?

 ( 110,15 km /h)

Corrigé :

 

Distance  Chartres –Le Mans : 211 – 88 = 123 km

Durée du trajet en minutes : 60 +7 = 67 min

Le train parcourt 123 km en 67 min.

En 1 minute il parcours :

En 60 minutes il parcourt : = 110,15 km

 

 

 

 

 

 

 

N° 5) calcul de temps :

Combien de temps un piéton qui fait 4 km à l’heure mettra- t – il pour parcourir une distance de 9 ,560 km ? ( 2 h 23 min 24 s )

Corrigé :

 

Le piéton met 1 h pour faire 4 km. Pour faire 1 km il mettra 1h : 4 et pour faire 9 ,56 fois plus , soit :

=

9,56 : 4 = 2 ,39 h :   soit 2 heures

transformation en min :

2,39 –2 = 0,39

0,39 60 = 23,40 min  soit 23 min

transformation en seconde :

23,40 – 23 = 0,40

0,40 60 = 24 sec

conclusion : le piéton mettra :

            2 h 23 min 24 sec.

 

 

N° 6 ) Une automobile quitte Paris à 10h 30min à la vitesse de 60 km à l’heure .Une seconde  voiture quitte Paris 20 minutes plus tard et se lance à la poursuite de la première à la vitesse  de  72 km à l’heure.

A quelle heure et à quelle distance de paris la deuxième automobile rejoindra – t –elle la première ?

Corrigé :

 

Avance de la première voiture :=20 km

En une heure la 2ème voiture parcourt : 72 km – 60 km = 12 km de plus que la première. La distance qui sépare les 2 voitures  diminue donc de 12 km par heure .

Durée de la poursuite en minutes : 60= 100 min = 1h 40min

Il sera alors : 10h 30min + 20 min + 1 h 40 min =  11h 90 min soit 12 h 30 min.

Distance de Paris : elle représente le trajet accompli par la 2ème voiture :  = 120 km

 

 D’une façon générale lorsqu’un premier mobile est poursuivi par un second plus rapide , le temps mis par ce dernier pour rejoindre le premier est le quotient de l’avance du premier par la différence des vitesses .   

                                 Durée de la poursuite =

N° 7 ) Deux cyclistes partent à 13 heures de deux villes A et B distantes  de 60 km . Ils se dirigent l’un vers l’autre , le 1er à la vitesse  de  30 km à l’heure ,  et le second à la vitesse de 20 km à l’heure.

A quelle heure se rencontreront – ils ?

Quelle sera le distance la distance parcourue par chacun d’eux ?

 

Corrigé :

 

En 1 heure la distance  des deux cyclistes diminue de 30 +20 = 50 km

Pour que cette distance diminue de 1 km  il faut 1/50ème d’heure et pour qu’ elle diminue  de 60 km , il faut : = 1,2 h ;soit  1h 12min ou 72 min

Le premier à parcouru : = 36 km

Le second a parcouru : =24 km

 

 

D’une façon générale , lorsque deux mobiles vont l’un vers l’autre , ils se rencontrent au bout d’un temps égal au quotient de leur distance initiale par la somme de leurs vitesses.

Durée avant la rencontre =