Fiche d'activités de la leçon : Vecteur vitesse Mathématiques

Dans cette feuille d’activités, nous nous entraînerons à trouver le vecteur vitesse comme taux de variation du déplacement, en expliquant les similitudes et les différences entre la vitesse et le vecteur vitesse.

Q1:

Hector et Clovis ont roulé 94 milles jusqu'à Westchester. Si cela leur a pris 1,8 h pour arriver à destination, détermine, à l'entier près, la vitesse a laquelle ils roulaient.

Q2:

Le tableau ci-dessous indique la relation entre le temps et la distance parcourue par un coureur. Calcule le coefficient directeur de la droite qui représente le mouvement du coureur.

Temps en secondes0246810
Distance en mètres0816243240

Q3:

Quelle est la distance parcourue par une voiture roulant à 171 km/h pendant 38 min?

Q4:

Quel temps faut-il à une voiture roulant à 5 m/s pour parcourir une distance de 38,7 km?

Q5:

Détermine la distance qu'une voiture roulant à 153 km/h peut parcourir en 14 heures.

Q6:

Un train 𝐴 de longueur 110 m se déplaçant à 180 km/h a dépassé un autre train 𝐵 de longueur 190 m. Détermine le temps que le train 𝐴 a mis pour dépasser le train 𝐵, sachant que le train 𝐵 est au repos.

Q7:

Quelle est la distance parcourue par une voiture roulant à 183 km/h pendant 15 min?

Q8:

Une voiture roule avec une vitesse de 72 milles par heure. Quelle est la distance qu'elle parcourra en 3 heures?

Q9:

Un athlète en entraînement fait du vélo à une vitesse de 15 mi/h pendant 3 heures, puis marche à 3 mi/h pendant 3 heures supplémentaires. Quelle distance parcourt-t-il au total?

Q10:

Un objet se déplace vers le nord à 12 m/s pendant 10 secondes, puis s’arrête et reste immobile pendant 10 secondes avant de se déplacer vers le nord à 12 m/s pendant 10 secondes. Quelle est la vitesse moyenne de l’objet se dirigeant vers le nord?

Q11:

Une personne est en retard pour un rendez-vous à un bureau qui se trouve à l’autre bout d’une longue route droite vers sa maison. La personne quitte son domicile et court vers sa destination en 45 secondes avant de se rendre compte qu’elle doit retourner chez elle pour récupérer certains documents dont elle aura besoin au rendez-vous. La personne rentre chez elle à la même vitesse qu’avant. Elle passe 185 secondes à la maison à trouver les documents, puis se précipite vers le lieu de son rendez-vous. Cette fois-ci, la personne court à 5,5 m/s pendant 260 secondes, puis arrive au bureau.

Combien de temps s’écoule entre le moment où la personne quitte sa maison et celui où elle arrive à son rendez-vous?

Quelle est la distance entre la maison de la personne et le bureau?

Quelle est la vitesse moyenne de la personne entre le moment où elle quitte son domicile et celui où elle arrive au bureau? Donne ta réponse à deux décimales près.

Q12:

Un enfant tire un ballon et le déplace le long d’une surface horizontale vers un mur à 2 m de distance. Le ballon se déplace à 2,25 m/s vers le mur, heurte le mur, et rebondit la moitié de la distance directement vers l’enfant, en se déplaçant seulement à une vitesse moyenne de 1,75 m/s après avoir heurté le mur.

Quelle était la distance totale parcourue par le ballon ?

Quel était le déplacement net du ballon vers le mur ?

Pendant combien de temps le ballon s’est-il déplacé? Donne ta réponse à deux décimales près.

Quelle était la vitesse moyenne du ballon pendant son mouvement, au mètre près par seconde?

Quelle était la vitesse moyenne du ballon vers le mur entre le moment où il a été tiré et le moment où il a été retourné du mur pour s’arrêter? Donne ta réponse à deux décimales près.

Q13:

Quelle est la vitesse moyenne vers l’ouest d’un objet qui se déplace de 11 m vers l’ouest en un temps de 0,25 s?

Q14:

Quelle est la vitesse moyenne vers l’est d’un objet qui se déplace de 6 m vers l’est et de 2 m vers l’ouest en un temps total de 0,75 s? Donne une réponse à une décimale près.

Q15:

Un objet est initialement sur un lieu fixe, puis est déplacé 100 m à gauche puis 40 m à droite. Le temps écoulé entre le premier mouvement de l’objet et le déplacement de 40 m à droite est de 20 secondes. Quelle est la vitesse moyenne de l’objet se déplaçant à gauche pour les 20 s après qu’il a commencé à bouger?

Q16:

Un poisson nage et parcourt une distance de 15 m vers la gauche à une vitesse moyenne de 2 m/s, puis fait demi-tour immédiatement et nage la moitié de cette distance vers la droite. Le temps qui passe pendant que tous ces déplacements se produisent est égal à 12 s, comme indiqué sur la figure ci-dessous. Dans cette question, on considère le déplacement vers la gauche comme étant positif.

Quel est le déplacement du poisson depuis son point de départ 12 s après avoir commencé à nager?

Pendant combien de temps le poisson nage-t-il vers la gauche?

Quelle est la vitesse moyenne du poisson lorsqu'il se déplace vers la droite? Réponds au dixième près.

Quelle est la vitesse moyenne du poisson pendant les 12 s de son déplacement?

Q17:

Le déplacement d'un objet pendant un temps 𝑡 est représenté par le graphique ci-dessous.

Quelle est la vitesse moyenne de l'objet entre 𝑡=0 s et 𝑡=1 s?

Quelle est la vitesse de l'objet à l'instant 𝑡=1 s?

Quelle est la vitesse moyenne de l'objet entre 𝑡=0 s et 𝑡=2 s?

Quelle est la vitesse de l'objet à l'instant 𝑡=2,5 s?

Quelle est la vitesse de l'objet à l'instant 𝑡=5,5 s?

Quelle est la vitesse moyenne de l'objet entre 𝑡=0 s et 𝑡=5 s?

Quelle est la vitesse de l'objet à l'instant 𝑡=4,5 s?

Quelle est la vitesse de l'objet à l'instant 𝑡=6,5 s?

  • A0,72 m/s
  • B1 m/s
  • C1,4 m/s
  • D4 m/s
  • E9 m/s

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