Mouvement, trajectoire et vitesse

Exercices corrigés

1. Quelle relation permet de calculer une vitesse ?

   • A.vitesse = distance × durée
   • B.vitesse = distance / duréeBonne réponse
   • C.vitesse = durée / distance
   • D.vitesse = distance + durée

   Réponse : B — vitesse = distance / durée

   La vitesse est la distance parcourue divisée par la durée : v = d / t. Si tu multiplies au lieu de diviser, ou si tu inverses en durée / distance, tu obtiens quelque chose de faux. Retiens : on divise toujours la distance par le temps.

2. Une bille roule tout droit sur une table. Sa trajectoire est...

   • A.circulaire
   • B.immobile
   • C.curviligne
   • D.rectiligneBonne réponse

   Réponse : D — rectiligne

   Se déplacer « tout droit » correspond à une trajectoire rectiligne (une ligne droite). Une trajectoire circulaire est un cercle, et une trajectoire curviligne est une courbe quelconque. Un objet immobile n'a pas de trajectoire.

3. Un coureur parcourt 200 m en 40 s. Quelle est sa vitesse ?

   • A.8000 m/s
   • B.240 m/s
   • C.0,2 m/s
   • D.5 m/sBonne réponse

   Réponse : D — 5 m/s

   v = d / t = 200 / 40 = 5 m/s. Répondre 8000 m/s, c'est avoir multiplié au lieu de diviser ; 0,2 m/s, c'est avoir inversé (40 / 200). Vérifie : 5 m/s pendant 40 s donne bien 5 × 40 = 200 m.

4. Une voiture parcourt 180 km en 3 h. Quelle est sa vitesse moyenne ?

   • A.540 km/h
   • B.60 km/hBonne réponse
   • C.183 km/h
   • D.0,017 km/h

   Réponse : B — 60 km/h

   v = d / t = 180 / 3 = 60 km/h. Répondre 540 km/h, c'est avoir multiplié (180 × 3) ; 183 km/h, c'est avoir additionné. La distance est en km et la durée en h, donc le résultat est bien en km/h.

5. Une voiture démarre au feu vert et va de plus en plus vite. Son mouvement est...

   • A.uniforme
   • B.circulaire
   • C.ralenti
   • D.accéléréBonne réponse

   Réponse : D — accéléré

   Quand la vitesse augmente, le mouvement est accéléré. Il serait uniforme si la vitesse restait constante, et ralenti si elle diminuait. « Circulaire » décrit une trajectoire, pas la façon dont la vitesse évolue.

6. Un cycliste roule à une vitesse constante de 20 m/s pendant 6 s. Quelle distance parcourt-il ?

   • A.3,3 m
   • B.26 m
   • C.120 mBonne réponse
   • D.0,3 m

   Réponse : C — 120 m

   Ici on cherche la distance : d = v × t = 20 × 6 = 120 m. Répondre 3,3 m, c'est avoir divisé (20 / 6) ; 26 m, c'est avoir additionné. Quand on connaît la vitesse et la durée, on multiplie pour obtenir la distance.

7. Un train roule à 120 km/h. Combien de temps met-il pour parcourir 300 km ?

   • A.2,5 hBonne réponse
   • B.180 h
   • C.420 h
   • D.0,4 h

   Réponse : A — 2,5 h

   On cherche la durée : t = d / v = 300 / 120 = 2,5 h. Vérifie : à 120 km/h pendant 2,5 h, on parcourt 120 × 2,5 = 300 km. Répondre 0,4 h, c'est avoir inversé (120 / 300).

8. Un escargot avance de 3 m en 5 min. Quelle est sa vitesse en mètres par minute ?

   • A.15 m/min
   • B.0,6 m/minBonne réponse
   • C.1,67 m/min
   • D.8 m/min

   Réponse : B — 0,6 m/min

   v = d / t = 3 / 5 = 0,6 m/min. Attention à bien diviser la distance par la durée. Répondre 1,67 m/min, c'est avoir inversé (5 / 3) ; 15 m/min, c'est avoir multiplié. Le résultat 0,6 m/min est logique : un escargot avance lentement.

9. Un avion décrit une longue courbe irrégulière dans le ciel. Comment qualifie-t-on sa trajectoire ?

   • A.Rectiligne
   • B.Circulaire
   • C.CurviligneBonne réponse
   • D.Uniforme

   Réponse : C — Curviligne

   Une trajectoire en courbe qui n'est ni une droite ni un cercle parfait est dite curviligne. « Rectiligne » désigne une droite, « circulaire » un cercle. « Uniforme » décrit une vitesse constante, pas une trajectoire.

10. Deux nageurs parcourent la même distance de 50 m. Le premier met 25 s, le second 50 s. Que peut-on dire ?

    • A.Le premier nageur est le plus rapideBonne réponse
    • B.Le second nageur est le plus rapide
    • C.Ils ont la même vitesse
    • D.On ne peut pas comparer

    Réponse : A — Le premier nageur est le plus rapide

    Vitesse du premier : 50 / 25 = 2 m/s. Vitesse du second : 50 / 50 = 1 m/s. Pour une même distance, celui qui met le moins de temps va le plus vite : c'est le premier nageur (2 m/s contre 1 m/s). Moins de temps pour la même distance = plus grande vitesse.

11. Un randonneur parcourt 6 km en 1 h, puis 4 km en 1 h. Quelle est sa vitesse moyenne sur tout le trajet ?

    • A.10 km/h
    • B.5 km/hBonne réponse
    • C.6 km/h
    • D.2 km/h

    Réponse : B — 5 km/h

    La vitesse moyenne se calcule sur l'ensemble : distance totale = 6 + 4 = 10 km, durée totale = 1 + 1 = 2 h. Donc v = 10 / 2 = 5 km/h. Attention au piège : la vitesse moyenne n'est pas la somme des vitesses (6 + 4 = 10), mais la distance totale divisée par le temps total.

12. Qu'appelle-t-on la trajectoire d'un objet en mouvement ?

    • A.La ligne décrite par l'objet au cours de son mouvementBonne réponse
    • B.La vitesse de l'objet
    • C.La durée du déplacement
    • D.La masse de l'objet

    Réponse : A — La ligne décrite par l'objet au cours de son mouvement

    La trajectoire est la ligne (droite ou courbe) que décrit l'objet en se déplaçant. Ne la confonds pas avec la vitesse, qui indique la rapidité du déplacement, ni avec la durée du parcours.