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Vidéo de question : Identifier des zones particulières sur un graphique vecteur vitesse-temps Physique

Le graphique ci-dessous représente l’évolution du vecteur vitesse d’un véhicule en fonction du temps. À l’instant 0, le conducteur repère un obstacle. Il réagit alors en freinant. Donc le véhicule ralentit et finit par s’arrêter complètement. Initialement, la voiture ralentit sur une surface de béton sèche avant de passer sur une surface de béton humide. Quel instant représenté sur le graphique correspond au moment où le véhicule passe de la surface de béton sèche à la surface de béton humide ?

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Transcription de vidéo

Le graphique ci-dessous représente l’évolution du vecteur vitesse d’un véhicule en fonction du temps. À l’instant 0, le conducteur repère un obstacle. Il réagit alors en freinant. Donc le véhicule ralentit et finit par s’arrêter complètement. Initialement, la voiture ralentit sur une surface de béton sèche avant de passer sur une surface de béton humide. Quel instant représenté sur le graphique correspond au moment où le véhicule passe de la surface de béton sèche à la surface de béton humide ?

Dans cette question, nous avons un graphique vecteur vitesse-temps et nous voulons identifier l’instant où le véhicule passe d’une surface de béton sèche à une surface de béton humide. Considérons dans l’ordre les différents instants représentés sur le graphique.

On nous dit dans l’énoncé que le conducteur repère un obstacle à l’instant zéro. Cela correspond à l’instant A sur le graphique vecteur vitesse-temps. Donc, l’instant A n’est pas l’instant que nous cherchons.

Ensuite, on nous dit que le conducteur réagit en freinant. Au moment où il freine, le vecteur vitesse de la voiture diminue. En regardant le graphique vecteur vitesse-temps, nous pouvons voir que le vecteur vitesse reste constant entre les instants A et B. Puis le vecteur vitesse commence à diminuer après l’instant B. Cela signifie que l’instant B correspond au moment où le conducteur a freiné. Donc, l’instant B n’est pas la bonne réponse.

On nous dit que la voiture ralentit initialement sur une surface de béton sèche avant de passer sur une surface de béton humide et de finalement s’arrêter. Lorsque le véhicule passe d’une surface de béton sèche à une surface de béton humide, la surface devient plus glissante. Cela signifie qu’il y a moins de frottements entre les pneus de la voiture et la surface de la route. Cela augmente la distance de freinage et le freinage prend plus de temps. Nous pouvons voir sur le graphique vecteur vitesse-temps qu’après l’instant B, la voiture ralentit. Après l’instant C, la voiture continue à ralentir mais de manière plus faible. Nous pouvons donc voir que l’instant C semble correspondre au moment où le véhicule passe de la surface de béton sèche à la surface de béton humide.

Considérons le dernier instant pour nous en assurer. Si nous regardons la valeur du vecteur vitesse à l’instant D, nous pouvons voir que le vecteur vitesse du véhicule est égal à zéro à cet instant. Si le vecteur vitesse est égal à zéro, cela signifie que le véhicule ne bouge pas. L’instant D représente donc le moment où le véhicule s’arrête complètement. Donc, l’instant D n’est pas la bonne réponse.

La bonne réponse est donc l’instant C. L’instant C représente le moment où le véhicule passe de la surface de béton sèche à la surface de béton humide.

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