Mécanique et machines simples · Physique AP 1 Unité 1 (Kinématique)
Simulateur de chronophotographie et de graphique vitesse-temps
Simuler les bandes de papier à bandes de bandes, les pentes du graphique V-t pour l'accélération, les zones de déplacement et les limites de rattrapage des collisions à deux wagons.
- Côté client
- Pas d'inscription
- Dérivés vivants
- Mode projecteur
- Imprimer la feuille de travail
Étape de simulation 3D● 60 FPS
Contrôles des paramètres
m/s
m/s²
s
Hz
Dérivations et métriques en direct
Velocity finale vt
--
Déplacement
--
Vitesse moyenne
--
Différence d'intervalle Δx
--
Calcul de la formule en temps réel
Formule de calcul:
--Substitution:
--Régime : --
Exemples travaillés et question d'examen Plongée profonde
Problème travaillé
Problème : Une voiture se déplaçant à 15m/s freins avec décélération 3m/s². Trouver le déplacement dans 2s et 6s.
Dérivation étape par étape :
- Temps d'arrêt t0 = 15/3 = 5s. En 2s: s = 15*2 - 0.5*3*4 = 24m. En 6s: voiture arrêtée à 5sDonc... s = 15²/(2*3) = 37.5m.
Problème travaillé
Problème : La minuterie Ticker avec t=0,1s donne x1=2,0cm, x2=2,8cm, x3=3,6cm. Calculer l'accélération.
Dérivation étape par étape :
- Différence Δx = 0.8cm = 0.008mAccélération a = Δx / t² = 0.008 / 0.01 = 0.8 m/s².
Feuille de travail et problèmes de pratique
Q1. Variante 1: Dans un graphique de v-t, que signifient les lignes horizontales, les lignes inclinées vers le haut et les interceptes de l'axe des t?
Clé de réponse : Horizontale : mouvement uniforme ; pente ascendante : accélération uniforme ; intercepte de l'axe t : vitesse instantanée nulle.
Q2. Variante 2: Un objet couvre 2m en 1ère seconde, 4m en 2ème seconde, 6m en 3ème. Trouver v0 et a.
Clé de réponse : Δx = 2m = a(1²) => a = 2 m/s². Depuis s1 = v0(1) + 0.5(2)(1) = 2 => v0 = 1 m/s.
Q3. Variante 3: Voiture A à 10m/s poursuit la voiture B à 4m/s initialement 20m La voiture A décélére à 1m/s²- Est-ce qu'A prend B ?
Clé de réponse : Les vitesses sont égales à t = (10-4)/1 = 6s. Voiture A voyage 42m; Voiture B voyage 24m. Gain net = 18m < 20m, donc A ne capture jamais B.
Foire aux questions et idées fausses
Quelle est la confusion la plus fréquente entre les graphiques x-t et v-t?
La pente du graphique x-t est la vitesse, l'horizontale signifie le repos; la pente du graphique v-t est l'accélération, l'horizontale signifie un mouvement uniforme. Ni la trajectoire spatiale !
Pourquoi le freinage de voiture est-il considéré comme le piège cinématique classique?
Parce que les vraies voitures s'arrêtent quand la vitesse atteint zéro plutôt que d'inverser. Les formules ne doivent pas être appliquées au-delà du moment d'arrêt.
Quel est l'avantage de la méthode de différence successive dans l'analyse des bandes de tic-tac?
Il intègre tous les déplacements de segments mesurés, en calculant efficacement les erreurs de mesure aléatoires.
Quel est le critère critique dans les problèmes de rattrapage?
Le moment où les vitesses deviennent égales. Si la séparation reste positive à vitesse égale, la collision est évitée.