Quiz : vitesse et accélération en physique

Comprendre la vitesse et l'accélération

La vitesse moyenne se calcule en divisant la distance parcourue par la durée du trajet : v = d/t. Elle s'exprime en mètres par seconde (m/s) dans le système international, mais les Français utilisent souvent les km/h : pour convertir, divisez par 3,6 (100 km/h ≈ 27,8 m/s). Attention à la confusion classique entre vitesse moyenne et vitesse instantanée : sur un trajet avec des arrêts, la vitesse moyenne peut être faible même si vous avez roulé vite sur l'autoroute, car les arrêts allongent la durée totale.

L'accélération mesure la variation de la vitesse au cours du temps : a = Δv/Δt, en m/s². Une accélération de 2 m/s² signifie que la vitesse augmente de 2 m/s chaque seconde. Point essentiel souvent mal compris : l'accélération est un vecteur, comme la vitesse. Une voiture qui freine fort est bien accélérée, au sens physique, car sa vitesse change : on parle d'accélération négative (décélération) si elle s'oppose au mouvement. De même, un objet en cercle à vitesse constante subit une accélération, car sa direction change en permanence.

Dernière distinction à maîtriser : vitesse constante ne signifie pas force nulle ni mouvement uniforme dans toutes les directions. Un objet lancé verticalement ralentit sous l'effet de la pesanteur (accélération d'environ 9,8 m/s² vers le bas), s'arrête un instant au sommet, puis retombe en accélérant : son accélération reste constante pendant toute la chute, même au moment où sa vitesse s'annule. Retenez aussi qu'un mouvement à vitesse constante implique une accélération nulle, mais qu'un mouvement à accélération constante (comme la chute libre) voit sa vitesse varier de façon régulière.