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Calcul de la vitesse d’une voiture miniature

Calcul de la Vitesse d’une Voiture Miniature

Calcul de la Vitesse d’une Voiture Miniature (Niveau 6ème)

À toute vitesse !

Quand tu joues avec une petite voiture, tu la vois parfois aller vite, parfois lentement. Mais comment savoir exactement à quelle vitesse elle se déplace ? La vitesse, c'est une façon de mesurer la rapidité d'un mouvement. Elle nous dit quelle distance un objet parcourt pendant un certain temps. Plus la voiture parcourt une grande distance en peu de temps, plus sa vitesse est élevée ! Prêt(e) à devenir un(e) pro du calcul de vitesse ?

La Course de la Voiture Rouge

Tom organise une course avec sa voiture miniature rouge préférée. Il a tracé une piste droite dans le couloir.

Mesures effectuées par Tom :

  • Distance de la piste (d) : \(200 \, \text{centimètres (cm)}\).
  • Temps mis par la voiture pour parcourir la piste (t) : \(4 \, \text{secondes (s)}\).
Schéma : La course de la voiture miniature
Départ Arrivée Voiture Rouge Distance (d) = 200 cm Temps (t) = 4 s

La voiture rouge parcourt la piste. On mesure la distance et le temps.


Questions à traiter

  1. Quelle est la formule qui permet de calculer la vitesse (v) d'un objet si on connaît la distance parcourue (d) et le temps mis (t) ?
  2. Calcule la vitesse de la voiture rouge de Tom en centimètres par seconde (\(\text{cm/s}\)).
  3. Si une autre voiture miniature, la Bleue, parcourt la même distance de \(200 \, \text{cm}\) mais en \(5 \, \text{secondes}\), est-elle plus rapide ou plus lente que la voiture Rouge ? Justifie ta réponse (tu peux calculer sa vitesse pour comparer).
  4. Tom refait la course avec sa voiture Rouge sur une piste plus courte de \(100 \, \text{cm}\). Si elle met \(2 \, \text{secondes}\) pour la parcourir, quelle est sa nouvelle vitesse ? Est-elle la même qu'avant ?

Correction : Calcul de la Vitesse

Question 1 : Formule de la vitesse

Réponse :

La formule pour calculer la vitesse (v) d'un objet est :

\[ v = \frac{d}{t} \]

Où :

  • \(v\) est la vitesse (par exemple en \( \text{cm/s} \) ou \( \text{m/s} \)).
  • \(d\) est la distance parcourue (en centimètres (cm) ou mètres (m)).
  • \(t\) est le temps mis pour parcourir cette distance (en secondes (s)).

Question 2 : Calcul de la vitesse de la voiture Rouge

Données spécifiques :
  • Distance (d) : \(200 \, \text{cm}\)
  • Temps (t) : \(4 \, \text{s}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} v_{\text{Rouge}} &= \frac{d}{t} \\ &= \frac{200 \, \text{cm}}{4 \, \text{s}} \\ &= 50 \, \text{cm/s} \end{aligned} \]
Résultat Question 2 : La vitesse de la voiture Rouge de Tom est de \(50 \, \text{cm/s}\).

Quiz Intermédiaire 1 : Si une voiture parcourt \(10 \, \text{cm}\) en \(2 \, \text{s}\), sa vitesse est de :

Question 3 : Comparaison avec la voiture Bleue

Données pour la voiture Bleue :
  • Distance (d) : \(200 \, \text{cm}\)
  • Temps (t) : \(5 \, \text{s}\)
Calcul de la vitesse de la voiture Bleue :
\[ \begin{aligned} v_{\text{Bleue}} &= \frac{d}{t} \\ &= \frac{200 \, \text{cm}}{5 \, \text{s}} \\ &= 40 \, \text{cm/s} \end{aligned} \]
Comparaison :

La voiture Rouge a une vitesse de \(50 \, \text{cm/s}\) et la voiture Bleue a une vitesse de \(40 \, \text{cm/s}\). Puisque \(40 \, \text{cm/s}\) est inférieur à \(50 \, \text{cm/s}\), la voiture Bleue est plus lente que la voiture Rouge. Elle met plus de temps pour parcourir la même distance.

Question 4 : Course sur piste plus courte

Données pour la nouvelle course de la voiture Rouge :
  • Distance (d) : \(100 \, \text{cm}\)
  • Temps (t) : \(2 \, \text{s}\)
Calcul de la nouvelle vitesse :
\[ \begin{aligned} v_{\text{Rouge (nouvelle)}} &= \frac{d}{t} \\ &= \frac{100 \, \text{cm}}{2 \, \text{s}} \\ &= 50 \, \text{cm/s} \end{aligned} \]
Conclusion :

La nouvelle vitesse de la voiture Rouge est de \(50 \, \text{cm/s}\). C'est la même vitesse qu'elle avait sur la piste de \(200 \, \text{cm}\) parcourue en \(4 \, \text{s}\). Cela montre que si la voiture garde la même "rapidité", elle parcourra une distance deux fois plus petite en un temps deux fois plus court.

Quiz Intermédiaire 2 : Si un objet va plus vite, pour une même distance, il mettra :


Quiz Rapide : Testez vos connaissances (Récapitulatif)

1. La vitesse se calcule en divisant :

2. Si une voiture parcourt \(300 \, \text{cm}\) en \(3 \, \text{s}\), sa vitesse est de :

3. L'unité "m/s" signifie :


Glossaire

Vitesse (v)
Grandeur qui indique la rapidité à laquelle un objet se déplace. Elle exprime la distance parcourue par unité de temps.
Distance (d)
Mesure de l'espace entre deux points ou de la longueur d'un trajet parcouru. Elle se mesure en centimètres (cm), mètres (m), kilomètres (km), etc.
Temps (t)
Durée pendant laquelle un événement se produit ou un mouvement a lieu. Il se mesure en secondes (s), minutes (min), heures (h), etc.
Centimètre (cm)
Unité de mesure de longueur. Il y a 100 centimètres dans 1 mètre.
Seconde (s)
Unité de base pour mesurer le temps.
Centimètre par seconde (\(\text{cm/s}\))
Unité de vitesse qui indique combien de centimètres sont parcourus en une seconde.
Mètre par seconde (\(\text{m/s}\))
Unité de vitesse qui indique combien de mètres sont parcourus en une seconde. \(1 \, \text{m/s} = 100 \, \text{cm/s}\).
Calcul de la Vitesse d’une Voiture Miniature - Exercice d'Application (6ème)

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