4° > Chapitre M1 : Différents types de mouvement

Sur une nouvelle feuille, créer un chapitre M1 intitulé «Différents types de mouvement » puis répondre, en manuscrit sur cette feuille, aux questions de l’activité 1 avant d’arriver en classe. Ce travail sera vérifié.

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Activité à faire avant de venir en cours

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Activité 1 : Noter (et connaitre) le vocabulaire pour caractériser la trajectoire d’un point, son mouvement, et sa vitesse.

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1° Noter la définition de la trajectoire d’un point

« La trajectoire est l’ensemble des positions successives d’un point au cours du temps. »

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2° Noter les phrases définissant le vocabulaire utilisé pour caractériser la trajectoire d’un point.

  • La trajectoire d’un point est une droite lorsque les positions successives de ce point sont alignés,.
  • la trajectoire du point est un cercle (ou une portion de cercle) lorsque les positions successives de ce point restent à égale distance d’un point central.,
  • La trajectoire du point est dite « curviligne » lorsque les positions successives de ce point forment une courbe qui n’est pas identifiée (non définie).
  • Lorsqu’un point reste immobile, sa trajectoire se limite à un point.

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3° Noter les phrases définissant le vocabulaire utilisé pour caractériser le mouvement d’un point en fonction de sa trajectoire.

  • Pour un point, le mouvement est dit « rectiligne » lorsque sa trajectoire est une droite.
  • Pour un point, le mouvement est dit « de rotation » lorsque sa trajectoire est un cercle ou une portion de cercle.
  • Pour un point, le mouvement est dit « quelconque » lorsque sa trajectoire est curviligne.

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4° Noter le vocabulaire utilisé pour caractériser un mouvement d’un point en fonction de sa vitesse.

  • Un mouvement est dit « accéléré » lorsque la vitesse augmente.
  • Un mouvement est dit « décéléré » lorsque la vitesse diminue.
  • Un mouvement est dit « uniforme » lorsque la vitesse reste constante.

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Autres activités qui seront faites en classe

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Activité 2 : Exercices d‘utilisation du vocabulaire de la trajectoire d’un point, de son mouvement et de sa vitesse.

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Exercice 1 : Le saut en parachute.      

Pour un spectateur qui voit tomber un parachutiste. Quelle est la trajectoire du point représentant le parachutiste qui tombe ? (Construisez une phrase réponse)

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Exercice 2 : La roue de la fortune.     

Un parieur observe attentivement son numéro fétiche sur une « roue de la fortune » qui vient d’être lancée. Pour ce joueur, quelle est la trajectoire du point représentant le centre du numéro pendant son mouvement ? (Construisez une phrase réponse)

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Exercice 3 : A moto !           

Pour le pilote d’une moto qui conduit en ligne droite, quel est le type de mouvement du point central du phare avant de sa moto ? En déduire la trajectoire de ce point (Construisez une phrase réponse)

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Exercice 4 : Le tir au panier 

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Suite à une faute, un basketteur doit effectuer un lancer-franc et essayer de marquer son panier. Pour un spectateur qui regarde le lancer, quelle est la trajectoire du point central du ballon de basket ?

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Activité 3 : POUR UN SOLIDE EN MOUVEMENT, connaitre le vocabulaire et savoir l’utiliser dans le cas spécifique d’un solide.

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1° Noter la définition suivante pour le mouvement d’un solide sur votre fiche d’activités

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« Le mouvement d’un solide décrit l’ensemble des positions des différents points du solide dans sa totalité. »

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2° Compléter sur votre fiche (et apprendre) le vocabulaire utilisé pour caractériser le mouvement d’un solide et sa vitesse.

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  • Le mouvement d’un solide est une translation lorsque tous les points du solide se déplacent sur des trajectoires identiques(*→Voir compléments au 3°) mais qui seront décalées (même s’il ne s’agit pas de droites)
  • Le mouvement d’un solide est une rotation lorsque tous les points du solide se déplacent sur des trajectoires circulaires ayant toutes le même centre.
  • Dans les autres cas, le solide suit un mouvement quelconque.

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3° Compléments de caractérisation supplémentaire pour le cas du mouvement de translation d’un solide

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On a vu que, pour tous les points d’un solide en translation, on a des trajectoires identiques mais décalées.

  • Si ces trajectoires sont des droites identiques et décalées, on parlera de translation rectiligne.
  • Si ces trajectoires sont des cercles, ou des portions de cercles, identiques et décalés, on parlera de translation circulaire.
  • Si ces trajectoires sont des courbes non définies identiques et décalées , on parlera de translation curviligne.

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Activité 4 : Utilisation du vocabulaire spécifique à un solide

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Exercice 5 : En quelques tours de roue    

Un pilote de scooter imprudent vient de rouler sur du verre et a continué sa route. Mais ensuite, il y repense et s’inquiète, si bien que, sans prendre le soin de s’arrêter, il vérifie l’état de son pneu avant.

5.1° Du point de vue du pilote, , quelles sont les trajectoires suivies par les points du pneu avant ? Ces trajectoires sont-elles identiques ? décalées ? Justifier votre choix en traçant les trajectoires de 3 points différents du solide étudié (choix libre)

5.2° Conclusion : Comment allez-vous qualifier le mouvement suivit par le pneu avant du scooter ?

5.3° Pendant qu’il vérifie son pneu, le pilote lâche la poignée de gaz et ralenti. Comment allez-vous qualifier le mouvement suivit par le pneu avant du scooter ?

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Exercice 6 : A la montagne !

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Pour rejoindre une station de ski, on peut emprunter un téléphérique suspendu par son câble. Ce câble se courbe sous l’effet du poids de la cabine.

6.1° Du point de vue d’un promeneur qui regarde passer le téléphérique, quelles sont les trajectoires suivies par les points de la cabine ? Ces trajectoires sont-elles identiques ? décalées ?

6.2° Conclusion : Comment allez-vous qualifier le mouvement suivit par la cabine ?

6.3° Compléter le schéma de la cabine de téléphérique sur votre fiche, en dessinant les trajectoires des points A, B et C.

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Exercice 7 : A la sortie du parking

Un conducteur se présente devant la barrière du parking. Elle pivote pour s’ouvrir.

7.1° Du point de vue du conducteur, quelles sont les trajectoires suivies par les points de la barrière ? Ces trajectoires sont-elles identiques ? décalées ?

7.2° Conclusion : Comment allez-vous qualifier le mouvement suivit par cette barrière automatique ?

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Exercice 8 : L’essuie-glace d’un bus

Il se met à pleuvoir. Le chauffeur du bus actionne les essuie-glaces. Il y est tellement habitué qu’il ne remarque plus leur mouvement particulier.

8.1° Du point de vue du chauffeur du bus, quelles sont les trajectoires suivies par les points de l’essuie-glace ? Ces trajectoires sont-elles identiques ? décalées ?

8.2° Conclusion : Comment allez-vous qualifier le mouvement suivit par l’essuie glace ?

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Exercice 9 : A La fête foraine

Une nacelle de grande roue est suspendue à la roue par un axe. Ainsi elle reste toujours en position verticale. Repérez-la sur ce schéma, il n’y en a qu’une seule de figurée (pour simplifier).

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9.1° Du point de vue de l’observateur placé en B, quelles sont les trajectoires suivies par les points de la nacelle ? Ces trajectoires sont-elles identiques ? décalées ?

9.2° Conclusion : Comment allez-vous qualifier le mouvement suivit par la nacelle ?

9.3° Le moteur de la roue ronronne sans donner d’à-coups. L’observateur voit défiler les nacelles devant lui, à un intervalle parfaitement régulier. Comment allez-vous qualifier le mouvement suivit par la nacelle qui figure sur le schéma ?

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Activité 5 : Quiz

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Répondez au quiz qui vous est proposé

Pour accéder au module « Caractériser un mouvement par sa trajectoire », cliquez sur le lien https://edu.tactileo.fr/GO et utiliser le code ci-dessous.

Pour les tous élèves utiliser le code SW7P

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Activité  6 : Le mouvement des planètes et de la Lune

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1° Observation du système solaire

Cliquez sur le lien suivant pour accéder à une animation proposée par le site Astronoo.com » « Animation Mouvement des planètes » (Choisir le menu « Planètes » > Simulateur) puis répondez aux questions.

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2° Questions sur les planètes :

a) A quoi ressemble la trajectoire des planètes autour du soleil ?

b) Comment va-t-on qualifier leur mouvement ?

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3° Mouvement de la Lune autour de la Terre

En faisant quelques approximations d’échelle, voici représenté ci-dessous la trajectoire de la Lune, vue de l’espace.

Questions :

a) Comment se nomme la position où la Lune est la plus proche de la Terre ?

b) Comment se nomme la position où la Lune est la plus éloignée de la Terre ?

Vocabulaire : Cette trajectoire ressemble à un cercle aplati. On l’appelle une « ellipse ».

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4° Mouvement de la Lune autour du Soleil

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Cliquez sur l’image ci dessous pour lancer l’animation qui permet de voir se tracer des trajectoires

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Visualiser vous-même la trajectoire de la Lune autour du Soleil. Pour y parvenir, choisissez « Modèle » puis sélectionner, en haut à droite,  le système à 3 astres, comme illustré dans l’encadré qui suit >

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N’oubliez pas de cocher la case trajectoire dans la partie droite.

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Questions :

a) En 365 jours, combien de tour la Lune a-t-elle fait autour de la Terre (Arrondissez à l’entier) ?

b) Montrer votre écran au professeur lorsque vous avez fait tracer la trajectoire de la Lune autour du Soleil pour faire valider votre tracé ! Le dessin est à faire.

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Activité 7 : Un Quiz en auto-évaluation

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Répondez au quiz qui vous est proposé

Pour accéder au module « Système solaire, galaxie, mouvements et trajectoires », cliquez sur le lien suivant https://edu.tactileo.fr/GO et utiliser le code ci-dessous.

Pour les tous élèves utiliser le code 5381

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 Bilan

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Cliquez sur le lien suivant pour accéder à la CARTE MENTALE de ce chapitre.

Pour des compléments de cours, cliquez sur le lien suivant : Soutien scolaire.

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 Corrigés

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Des éléments de correction apparaitront ici lorsque le chapitre aura été complété.

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