Vidéo question :: Calcul de la différence entre vitesse et vecteur vitesse Sciences

Transcription de la vidéo

Une voiture parcourt 2 200 mètres sur une route sinueuse pendant 50 secondes. Son déplacement est de 800 mètres. De combien la vitesse de la voiture est-elle supérieure à la norme du vecteur vitesse de la voiture ?

Dans cette question, on nous demande de déterminer de combien la vitesse de la voiture est supérieure à la norme du vecteur vitesse de la voiture. Pour répondre à cette question, nous devons déterminer deux choses : la vitesse de la voiture et la norme de son vecteur vitesse. Commençons par définir ces deux termes.

La vitesse de la voiture est égale à la distance parcourue divisée par le temps nécessaire pour parcourir cette distance. Et la norme du vecteur vitesse est égale au déplacement de la voiture divisé par le temps nécessaire pour réaliser ce déplacement. Ces deux équations se ressemblent beaucoup, mais il est important de se rappeler qu’elles sont différentes. La vitesse dépend de la distance parcourue par la voiture, tandis que le vecteur vitesse dépend du déplacement de la voiture. Rappelons la différence entre la distance et le déplacement.

La distance parcourue par la voiture est égale à la longueur totale du chemin parcouru. Dans ce cas, la longueur totale de cette route sinueuse est de 2200 mètres. Le déplacement de la voiture est simplement égal à la distance en ligne droite la plus courte entre la position de départ et la position finale. Dans ce cas, le déplacement est de 800 mètres. Rappelons que bien que le vecteur vitesse et le déplacement soient des grandeurs vectorielles, dans cette question, nous ne nous intéressons qu’à leurs normes. Nous n’avons pas besoin de considérer la direction du déplacement pour déterminer la norme du vecteur vitesse de la voiture.

Alors, le temps nécessaire à la voiture pour parcourir une distance de 2200 mètres et réaliser un déplacement de 800 mètres est égal à 50 secondes. Tout d’abord, déterminons la vitesse à laquelle la voiture se déplace. La vitesse de la voiture est égale à la distance parcourue, 2200 mètres, divisée par le temps nécessaire, 50 secondes. Donc, la vitesse est égale à 44 mètres par seconde. Maintenant, déterminons la norme du vecteur vitesse de la voiture. La norme du vecteur vitesse de la voiture est égale au déplacement de la voiture, 800 mètres, divisé par le temps nécessaire pour atteindre ce déplacement, 50 secondes. Cela nous donne une valeur de 16 mètres par seconde. Donc, nous avons obtenu que la voiture a une vitesse de 44 mètres par seconde et un vecteur vitesse dont la norme est 16 mètres par seconde.

Dans la question, on nous demande de déterminer de combien la vitesse de la voiture est supérieure à la norme de son vecteur vitesse. Pour faire cela, nous pouvons soustraire la norme du vecteur vitesse à la vitesse. Cela nous donne 44 mètres par seconde moins 16 mètres par seconde, ce qui fait 28 mètres par seconde. La vitesse est donc supérieure de 28 mètres par seconde à la norme du vecteur vitesse.