6. Durée et distance : quelle vitesse moyenne ?

Introduction

Allez les amis, on est parti pour apprendre très facilement comment calculer une vitesse moyenne quand on vous a donné la distance parcourue ainsi que le temps qui nous a fallu pour parcourir cette distance. On se fait ça tout de suite.

La formule de la vitesse moyenne

Le plus important, c'est que vous connaissiez au moins une des formules et cette formule là, \(V = \frac{d}{t}\), c'est vraiment la base de toutes les formules que vous utiliserez plus tard en physique. Donc si on a une qu'il faut apprendre, c'est bien celle-ci : la vitesse égale distance sur temps. Une petite astuce si un moment vous vous demandez est-ce que c'est \(d\) sur \(t\) ou \(t\) sur \(d\), enfin que vous n'êtes plus trop sûr de la formule, c'est de vous dire : ce qui est sûr, c'est que quand on vous demande une vitesse, une unité que vous avez envie d'utiliser, c'est le kilomètre par heure. Donc, si cette vitesse est en kilomètres par heure, ce qu'on devrait avoir en haut de la fraction, c'est quelque chose qui devrait ressembler à des kilomètres et ce qu'on devrait avoir en bas de la fraction, c'est quelque chose qui devrait ressembler à des heures. Or, il se trouve qu'une distance en kilomètres et un temps en heures, c'est cohérent. Alors que si vous aviez \(t\) sur \(d\), vous vous dites : attends, un temps en kilomètres et une distance en heures, non ça ne sent pas bon, il y a un problème. Donc, je vérifie rapidement avec la technique de l'unité si c'est la bonne formule et ensuite j'ai plus qu'à appliquer.

Application de la formule

Moi, je veux une vitesse moyenne sachant que j'ai fait 10 mètres de distance divisé par 20 secondes de temps. Regardez, hop, on a notre unité donc je sais que ça va être en mètres par seconde. \(10/20\) c'est comme \(1/2\) donc c'est \(0,5\) mètres par seconde et c'est terminé. Ce qu'on va vous demander au brevet, c'est de calculer ça et puis en plus d'être capable de convertir en kilomètres par heure, en centimètres par seconde, enfin en des unités un peu étranges en fonction des données de l'énoncé. Mais en tout cas, si on vous a donné du mètre et de la seconde, ça vous donne un résultat en mètres par seconde. Si on vous avait donné du kilomètre et de l'heure, ça aurait fait un résultat en kilomètres par heure. Si c'était du centimètre et de la milliseconde, ça aurait fait du centimètres par milliseconde, et ainsi de suite.

Exercices pratiques

Entraînez-vous en dessous parce qu'après, ce qu'on va apprendre à faire, c'est isoler \(t\). Donc se demander : si j'ai une vitesse et une distance, est-ce que je peux avoir un temps ? Ou si j'ai un temps et une vitesse, est-ce que je peux avoir une distance ? En attendant, il y a des petits exercices en dessous, à vous de jouer. Vous êtes des champions !