Transcription de la vidéo
La vitesse d’une petite voiture est mesurée en enregistrant sa position à chaque seconde. Entre lequel des instants suivants est la vitesse moyenne de la voiture la plus grande ? (A) Du début de la mesure à une seconde après le début de la mesure. (B) D’une seconde après le début de la mesure à deux secondes après le début de la mesure. (C) De deux secondes après le début de la mesure à trois secondes après le début de la mesure.
On a ici une figure illustrant une petite voiture qui se déplace vers la droite. Plus précisément, on nous montre la position de la voiture à quatre instants différents lors de son déplacement. La voiture commence son déplacement ici au moment même où on commence la mesure. Puis, une seconde plus tard, on peut voir que la voiture s’est déplacée vers la droite. Après une seconde de plus, la voiture s’est déplacée encore plus à droite. Et puis on peut également voir la position de la voiture après qu’une seconde de plus se soit écoulée au dernier moment de la mesure. Ici, trois secondes se sont écoulées.
Au fur et à mesure que la voiture se déplace, on peut suivre approximativement la distance parcourue en utilisant ces marques tous les mètres, au dessus de la figure. N’oublions pas que la voiture se déplace sur trois intervalles d’une seconde. Sur la figure, on peut voir que la voiture se déplace d’une distance différente sur chaque intervalle d’une seconde. On peut rappeler que si un objet ne parcourt pas des distances égales dans des intervalles de temps égaux, il ne se déplace pas à une vitesse constante. On dirait plutôt que la voiture se déplace à vitesse variable. Cela signifie que la voiture se déplace à différentes vitesses et à différents moments. Et cette question nous demande simplement quand la voiture s’est déplacée le plus rapidement.
Pour répondre à cela, on doit comparer la vitesse de la voiture pendant chacun des intervalles d’une seconde. Rappelons que la vitesse moyenne d’un objet sur une quantité de temps donnée est égale à la distance parcourue divisée par le temps sur lequel cette distance est parcourue. Dans ce cas, tous les intervalles de temps durent une seconde. Donc, pour comparer la vitesse de la voiture pendant ces intervalles de temps, il suffit de regarder la distance parcourue par la voiture dans chaque intervalle. La voiture doit avoir parcouru la vitesse moyenne la plus élevée pendant l’intervalle d’une seconde où elle a parcouru la plus grande distance.
Donc, la question est de savoir sur quel intervalle la voiture a-t-elle parcouru la plus grande distance ? En regardant la figure, on voit que la voiture a parcouru la plus grande distance entre une seconde après le début de la mesure et deux secondes après le début de la mesure. Dans le premier intervalle, la voiture parcourt un mètre. Dans le deuxième intervalle, la voiture parcourt une distance supérieure à un mètre. Dans le troisième intervalle, la voiture parcourt moins d’un mètre. On voit donc que ce deuxième intervalle, entre une et deux secondes après le début de la mesure, est le seul au cours duquel la distance parcourue est supérieure à un mètre. Puisque la voiture parcourt la plus grande distance dans cet intervalle, alors on sait que la voiture avait la plus grande vitesse moyenne dans cet intervalle entre une et deux secondes après le début de la mesure.
Notre réponse est alors la réponse (B). La voiture a la vitesse moyenne la plus élevée, sur l’intervalle compris entre une seconde après le début de la mesure et deux secondes après le début de la mesure.