Convertir les unités de vitesse (km/h et m/s)

Parler le même langage de vitesse

Pour décrire la vitesse d'un objet, on utilise souvent les kilomètres par heure (km/h), par exemple pour une voiture. Mais en sciences, et pour comparer facilement des vitesses, on utilise très souvent les mètres par seconde (m/s). Savoir passer d'une unité à l'autre est très important pour comparer ce qui est comparable. Un guépard est-il plus rapide qu'une voiture en ville ? Pour le savoir, il faut que leurs vitesses soient dans la même unité !

Les Rappels Indispensables

Pour convertir les unités, il faut se souvenir de deux choses :

La distance : 1 kilomètre (km) = 1000 mètres (m)
Le temps : 1 heure (h) = 3600 secondes (s) (car 1 heure = 60 minutes et 1 minute = 60 secondes, donc \(60 \times 60 = 3600\))

Grâce à cela, on peut trouver le "nombre magique" pour convertir les vitesses :

1 \text{ m/s} = 3,6 \text{ km/h}

Pour passer des km/h aux m/s, on divise par 3,6.
Pour passer des m/s aux km/h, on multiplie par 3,6.

Questions à traiter

Une voiture roule en ville à une vitesse de 54 km/h. Calcule sa vitesse en m/s.
Le sprinter Usain Bolt a couru à une vitesse d'environ 10,4 m/s. Calcule sa vitesse en km/h.
Un guépard peut atteindre une vitesse de 110 km/h. Un faucon pèlerin peut plonger à une vitesse de 90 m/s. Lequel des deux est le plus rapide ? (Pour répondre, tu dois convertir une des deux vitesses pour pouvoir les comparer).

Simulation : Convertisseur de Vitesse Interactif

Déplace le curseur pour changer la vitesse et voir la conversion en direct.

Vitesse : 50 km/h

Correction : Convertir les unités de vitesse (km/h et m/s)

Question 1 : Convertir 54 km/h en m/s

Principe :

Pour passer des kilomètres par heure (km/h) aux mètres par seconde (m/s), on doit diviser la vitesse par 3,6.

Calcul :

\text{vitesse (en m/s)} = \frac{\text{vitesse (en km/h)}}{3,6}

\begin{aligned} v &= \frac{54}{3,6} \\ &= 15 \text{ m/s} \end{aligned}

Résultat Question 1 : Une voiture qui roule à 54 km/h a une vitesse de 15 m/s.

Question 2 : Convertir 10,4 m/s en km/h

Principe :

Pour passer des mètres par seconde (m/s) aux kilomètres par heure (km/h), on doit multiplier la vitesse par 3,6.

Calcul :

\text{vitesse (en km/h)} = \text{vitesse (en m/s)} \times 3,6

\begin{aligned} v &= 10,4 \times 3,6 \\ &= 37,44 \text{ km/h} \end{aligned}

Résultat Question 2 : Usain Bolt courait à une vitesse d'environ 37,44 km/h.

Quiz Intermédiaire 1 : Si un vélo roule à 5 m/s, quelle est sa vitesse en km/h ?

1,39 km/h.
18 km/h.
5 km/h.
36 km/h.

Question 3 : Comparer le guépard et le faucon

Principe :

Pour comparer deux vitesses, elles doivent être exprimées dans la même unité. On peut choisir de tout mettre en m/s ou en km/h. Choisissons de convertir la vitesse du faucon en km/h.

Données :

Vitesse du guépard = 110 km/h
Vitesse du faucon = 90 m/s

Calcul (conversion du faucon) :

\begin{aligned} v_{\text{faucon}} &= 90 \text{ m/s} \times 3,6 \\ &= 324 \text{ km/h} \end{aligned}

Comparaison :

Maintenant que les deux vitesses sont en km/h, on peut les comparer :

Vitesse du faucon (324 km/h) > Vitesse du guépard (110 km/h)

Résultat Question 3 : Le faucon pèlerin est beaucoup plus rapide que le guépard.

Glossaire

Vitesse: Grandeur qui indique la distance parcourue par un objet pendant une certaine durée.
Kilomètre par heure (km/h): Unité de vitesse couramment utilisée dans la vie de tous les jours (voitures, panneaux de signalisation). Elle indique le nombre de kilomètres parcourus en une heure.
Mètre par seconde (m/s): Unité de vitesse du Système International, très utilisée en sciences. Elle indique le nombre de mètres parcourus en une seconde.
Conversion d'unités: Action de transformer une mesure d'une unité vers une autre (par exemple, des km/h en m/s) pour pouvoir les comparer ou les utiliser dans des formules.

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