4 Exemples de vitesse moyenne et de vitesse moyenne
1. Une voiture se déplace en ligne droite vers l'est sur 100 mètres en 4 secondes, puis en ligne droite vers l'ouest sur 50 mètres en 1 seconde. Déterminez vitesse moyenne dan vitesse moyenne téléphone.
Discussion

Distance = 100 mètres + 50 mètres = 150 mètres
Le déplacement est de 100 mètres – 50 mètres = 50 mètres et sa direction est vers l'est..
Durée totale = 4 secondes + 1 seconde = 5 secondes.
Vitesse moyenne = distance totale / temps total = 150 mètres / 5 secondes = 30 mètres/seconde.
Vitesse moyenne = déplacement / temps = 50 mètres / 5 secondes = 10 mètres par seconde.
2. Un étudiant parcourt 4 mètres vers l'est en 1 seconde, puis tourne vers le nord sur 3 mètres en 1 seconde. Déterminez sa vitesse moyenne et la norme de sa vitesse moyenne.
Discussion
Le sens du mouvement est nord-est (direction de la flèche orange).
Temps total = 1 seconde + 1 seconde = 2 secondes.
Vitesse moyenne = distance totale / temps total = 7 mètres / 2 secondes = 3,5 mètres/seconde
Vitesse moyenne = distance parcourue / temps total = 5 mètres / 2 secondes = 2,5 mètres par seconde
3. Observez l'image ci-dessous ! Une personne parcourt un champ rectangulaire de 50 mètres de long et 20 mètres de large. Après avoir fait deux fois le tour du champ, elle revient à son point de départ. Si l'intervalle de temps est de 100 secondes, déterminez sa vitesse moyenne et sa norme.
Discussion

Le périmètre du terrain = 2(50 mètres) + 2(20 mètres) = 100 mètres + 40 mètres = 140 mètres.
Le champ est entouré 2 fois = 2(140 mètres) = 280 mètres.
Distance = 280 mètres.
Après avoir fait le tour du terrain, la personne est retournée à sa position initiale. déplacement = 0 mètre.
Vitesse moyenne = distance / temps = 280 mètres / 100 secondes = 2,8 mètres / seconde.
Vitesse moyenne = déplacement / temps = 0 / 100 secondes = 0.
4. Le tableau ci-dessous fournit des informations sur le trajet d'un objet de la position A à la position F le long de l'axe X ainsi que sur le temps enregistré.

La vitesse moyenne de l'objet de A à D est…
A. -2,47 m/s
B. -1,00 m/s
C. 1,00 m/s
D. 1,23 m/s
E. 2,47 m/s
Discussion
Distance AB = 52 - 30 = 22 mètres
Distance BC = 52 - 38 = 14 mètres
Distance CD = 38-0 = 38 mètres
Distance totale = 22 + 14 + 38 = 74 mètres
Intervalle de temps total = 30 secondes
Vitesse moyenne = 74 mètres / 30 secondes = 2,47 m/s
La bonne réponse est E.
Questions sur la vitesse moyenne et la vitesse moyenne
1. Une voiture se déplace en ligne droite vers l'est sur 80 mètres en 10 secondes, puis en ligne droite vers l'ouest sur 60 mètres en 10 seconde. Déterminez vitesse moyenne dan vitesse moyenne téléphone.
2. Un étudiant parcourt 8 mètres vers l'est en 2 seconde, puis tourne vers le nord sur 6 mètres en 2 seconde. Déterminez sa vitesse moyenne et la norme de sa vitesse moyenne.
3. Observez l'image ci-dessous ! Une personne parcourt un champ rectangulaire de 100 mètres de long et 50 mètres de large. Après avoir fait trois fois le tour du champ, elle revient à son point de départ. Si l'intervalle de temps est de 100 secondes, déterminez sa vitesse moyenne et sa norme.
[Anglais : Vitesse moyenne et vélocité moyenne – problèmes et solutions ]