Effectuer des calculs de vitesse
Pourquoi entend-on le tonnerre après l'éclair ?
[Musique] bonjour dans cette vidéo tu vas apprendre à effectuer des calculs sur les vitesses alors voici notre problème on te dit que la vitesse du son est d'environ \( 1224 \) kmh qu'est-ce que cela signifie mais cela signifie qu'en quelque sorte le son le bruit se déplace tu as sans doute déjà remarqué en observant un avion dans le ciel qu'on avait l'impression que l'avion se trouvait pas la place où il était par rapport à ce qu'on pouvait entendre du bruit qui dégageait bien le son c'est quoi en fait quand je crie quand je parle ici et bien je fais que les molécules qui se trouvent dans l'air s'entrechoquent elles s'entrechoquent les unes après les autres pour arriver jusqu'aux oreilles de celui qui est un peu plus loin de moi bien c'est pareil pour l'avion l'avion fait du bruit les molécules s'entrechoquent et arrivent jusqu'à nos oreilles et les molécules s'entrechoquent à la vitesse de \( 1224 \) km/h c'est pour ça qu'on a ce petit décalage par rapport à l'image qu'on a de l'avion petite parenthèse c'est que la lumière c'est pas quelque chose d'instantané non plus mais c'est beaucoup beaucoup plus rapide ce qui fait qu'on peut dire que c'est quasiment au même moment qu'on le voit mais quand tu regardes un avion dans le ciel bien il y a également un tout petit décalage il est tellement infime qu'on peut dire qu'il se trouve à cette place par contre à l'échelle astronomique ça c'est une autre chose mais c'est aussi un autre problème continuons la lecture
Comment calculer une distance avec la vitesse et le temps en 4ème ?
lors d'un orage on entend le son du tonner \( 10 \) secondes après avoir vu la foudre bien voilà c'est la même situation tu vois la foudre au loin donc un éclair et puis rien et d'un coup boum \( 10 \) secondes après tout simplement parce que quand l'éclair a fait sa foudre et bien tout de suite la lumière est arrivée dans tes yeux par contre le temps que le son arrive jusqu'à tes oreilles il s'est passé \( 10 \) secondes \( 10 \) secondes c'est pas mal la question est à quelle distance se trouvait la foudre on va faire un petit schéma pour résumer tout ça voilà donc on en est là on voit notre éclair quasiment instantanément par contre le son de notre éclair le son de la foudre va mettre \( 10 \) secondes pour arriver jusqu'à nous et ceci à \( 1224 \) kmh la question est de calculer et bien la distance \( D \) qui nous sépare de cet éclair et bien pour cela on va un pe tableau de proportionnalité qui va nous permettre très simplement et très rapidement de trouver cette distance et de répondre à notre problème préparons ce tableau voil notre tableau est prêt
Comment choisir les bonnes unités pour un calcul de vitesse ?
maintenant la question c'est de savoir qu'est-ce qu'on va y mettre ded alors pour faut regarder les grandeurs qui travaill mais surtout la question la question c'est à quelle distance se trouve la foudre donc von veut calculer la distance ça serait bien dans notre tableau d'y faire figurer la distance la distance quelle unité on va utiliser bon déjà qu'est-ce qu'on a la question ne demande pas n'impose pas une unité et en unité de longueur la seule chose qu'on a c'est des kilomètres ici on va pouvoir éventuellement garder des kilomètres si c'est pas ça il sera toujours temps de le changer ensuite qu'est-ce qu'on sait B quand on ge notre petit schéma on voit bien qu'on a proportionnalité entre la distance et le temps ça paraît logique plus l'objet sera loin plus le son va mettre de temps à venir jusqu'à nous moins l'objet est loin inversement donc ici bien ce qu'on pourrait faire figurer c'est le temps en quelle unité alors euh bah là problème parce que à la fois on parle ici en seconde et là on parle en heure et bien euh il vaudrait mieux faire le choix de partir en seconde car ça sera bien plus simple de convertir les heures en secondes que de convertir les secondes en heures euh par exemple \( 10 \) secondes ça fait combien d'heures \( 0 \) vir je sais pas combien ça va compliquer l'affaire \( 1 \) heure ici ça fait combien de secondes ça tu le sais peut-être par cœur c'est \( 3600 \) j' explique après pourquoi donc ici on va le mettre en seconde
Comment convertir des heures en secondes ?
reste maintenant à compléter notre tableau et bien on va déjà commencer par compléter à l'aide des données écrite ici \( 1224 \) kmh c'est la vitesse mais la vitesse on peut la traduire en deux données différentes si la vitesse est de \( 1224 \) kmh ça veut dire que le son parcours \( 1224 \) km en \( 1 \) heure cela veut dire que le son parcourt \( 1224 \) km en \( 1 \) heure en \( 1 \) heure là j'ai dit que j'ai fait le choix de les mettre en secondes bien reste à savoir \( 1 \) heure c'est combien de secondes bien \( 1 \) heure c'est \( 60 \) minutes mais une minute c'est \( 60 \) secondes donc vu que j'en ai \( 60 \) je fais \( 60 \times 60 \) et si je fais \( 60 \times 60 \) et bien je trouve \( 3600 \) secondes c'est pour ça que dans \( 1 \) heure on a \( 3600 \) secondes parce qu'on a \( 60 \) minutes et que une minute fait \( 60 \) secondes ici je peux donc écrire \( 3600 \)
Comment utiliser un tableau de proportionnalité pour calculer une distance ?
donc dire que la vitesse est de \( 1224 \) km/h c'est pareil que de dire que la vitesse est de \( 1224 \) km en \( 3600 \) secondes mais moi ce que je voudrais savoir c'est quelle distance en \( 10 \) secondes c'est ça la question et bien voilà notre tableau de proportionnalité est complet j'ai ici une \( 2 \) \( 3 \) données je cherche la 4e méthode de la 4e proportionnelle pour obtenir la valeur de la euh la 4e valeur manquante et pour cela je fais et bien \( 10 \) multiplié par \( 1224 \) divisé par \( 3600 \) alors je rappelle rapidement la méthode si ça te pose des difficultés tu peux cliquer sur le lien ici à droite je multiplie sur la diagonale ici comme me fait penser le signe multiplier donc je fais \( 10 \times 1224 \) et ensuite je redivise sur la colonne comme me fait penser le symbole divisé et bien si tu fais \( 10 \times 1224 / 3600 \) tu trouves \( 3,4 \) exactement et bien \( 3,4 \) quoi \( 3,4 \) c'est marqué ici \( 3,4 \) km on peut donc conclure que la foudre se trouvait à \( 3,4 \) km
Comment calculer la distance d'un orage facilement ?
ce qui veut dire que et bien si le son met \( 10 \) secondes pour arriver jusqu'à tes oreilles cela veut dire que l'objet en l'occurrence ici l'éclair se trouve à \( 3,4 \) km de toit alors un petit truc pour s'en rappeler qui évite de faire tous ces calculs c'est plus approximatif mais tu vois que \( 3,4 \) par rapport à \( 10 \) c'est à peu près le tiers puisque si tu fais \( 10 \) divisé par \( 3 \) ça donne \( 3,333 \) donc c'est une bonne approximation bien en gros si tu veux savoir à quelle distance se trouve l'orage à quelle distance se trouve la foudre il suffit de compter le nombre de secondes qu'il y a entre l'éclair et le son et tu divises le résultat par \( 3 \) tu l'auras directement en kilomètres exemple tu attends \( 15 \) secondes bien tu fais \( 15 \) divisé par \( 3 \) \( 5 \) km cela veut dire que la foudre était environ égale à \( 5 \) km cette méthode marche très bien et cette séquence est terminée
