Cuestionario: Introduction aux mouvements et référentiels — 14 preguntas

1. Quel qualificatif convient à un mouvement circulaire dont la vitesse augmente ?

A. Uniforme

B. Rectiligne

C. Décéléré

D. Accéléré

Answer: (D)

Explicación

Pour un mouvement circulaire, si la vitesse augmente, le mouvement est accéléré. Uniforme correspond à une vitesse constante, tandis que décéléré signifie que la vitesse diminue.

2. Quelle affirmation décrit le mieux la vitesse instantanée ?

A. Elle ne peut pas être mesurée par un appareil

B. Elle se calcule seulement sur un trajet complet

C. Elle est toujours égale à la vitesse moyenne

D. Elle correspond à la vitesse à un instant donné

Answer: (D)

Explicación

La vitesse instantanée est la vitesse à un instant donné, comme celle indiquée par un compteur ou un radar. Elle peut aussi être estimée sur un intervalle très court.

3. Quels éléments permettent de décrire correctement un mouvement dans un référentiel donné ?

A. La couleur et la forme de l’objet

B. La température et la pression

C. La masse et le volume

D. La trajectoire et l’évolution de la vitesse

Answer: (D)

Explicación

Décrire un mouvement revient à combiner la forme de la trajectoire et l’évolution de la vitesse. Ces deux informations caractérisent le mouvement dans un référentiel donné.

4. Dans le référentiel héliocentrique, quel mouvement décrit le centre de chaque planète ?

A. Un cercle autour du Soleil

B. Une droite autour de la Terre

C. Une courbe quelconque centrée sur la Terre

D. Un point fixe par rapport au Soleil

Answer: (A)

Explicación

Dans le référentiel héliocentrique, le centre de chaque planète décrit un cercle autour du Soleil. Le référentiel géocentrique, au contraire, est centré sur la Terre.

5. Quelles sont la direction et le sens du vecteur vitesse ?

A. Il est tangent à la trajectoire et orienté dans le sens du mouvement

B. Il est parallèle au sol et orienté vers l’origine des dates

C. Il est perpendiculaire à la trajectoire et orienté vers le centre

D. Il suit toujours l’axe vertical et pointe vers le haut

Answer: (A)

Explicación

Le vecteur vitesse est tangent à la trajectoire et orienté dans le sens du mouvement. Il se distingue donc du vecteur déplacement, qui relie deux positions.

6. Que représente la trajectoire d’un système en mouvement ?

A. La force qui agit sur lui

B. Le référentiel choisi pour l’observer

C. La valeur de sa vitesse à un instant donné

D. L’ensemble de ses positions successives

Answer: (D)

Explicación

La trajectoire est l’ensemble des positions successives occupées par le système pendant son mouvement. Elle ne donne pas à elle seule la vitesse.

7. Pourquoi la description du mouvement d’un objet peut-elle changer lorsqu’on change de référentiel ?

A. Parce que la masse de l’objet change avec le référentiel

B. Parce que le temps écoulé est toujours différent d’un référentiel à l’autre

C. Parce que la trajectoire et la vitesse dépendent du corps de référence choisi

D. Parce que l’objet cesse d’exister dans certains référentiels

Answer: (C)

Explicación

Le mouvement se décrit par rapport à un référentiel, donc trajectoire et vitesse peuvent changer selon le corps de référence choisi. Ce n’est pas la masse qui change, mais la description du mouvement.

8. Dans quel cas un passager assis dans un TGV peut-il être considéré comme immobile ?

A. Dans le référentiel du Soleil

B. Dans le référentiel du train

C. Dans le référentiel de la Terre

D. Dans le référentiel géocentrique

Answer: (B)

Explicación

Un passager immobile dans le train a une vitesse nulle dans le référentiel du train. Dans le référentiel terrestre, il possède au contraire une vitesse non nulle.

9. Quel référentiel est le plus adapté à l’étude du mouvement des satellites autour de la Terre ?

A. Le référentiel héliocentrique

B. Le référentiel du satellite lui-même

C. Le référentiel géocentrique

D. Le référentiel terrestre

Answer: (C)

Explicación

Le référentiel géocentrique est centré sur la Terre et convient à l’étude des satellites. Le référentiel héliocentrique est, lui, adapté à l’étude des planètes.

10. Comment appelle-t-on un mouvement dont la trajectoire est une droite ?

A. Un mouvement curviligne

B. Un mouvement rectiligne

C. Un mouvement uniforme

D. Un mouvement circulaire

Answer: (B)

Explicación

Un mouvement rectiligne est un mouvement dont la trajectoire est une droite. Le mot uniforme décrit seulement l’évolution de la vitesse, pas la forme de la trajectoire.

11. Comment calcule-t-on la vitesse moyenne sur un trajet ?

A. En additionnant les vitesses instantanées

B. En multipliant la distance par la durée

C. En divisant la durée totale par la distance totale

D. En divisant la distance totale par la durée totale

Answer: (D)

Explicación

La vitesse moyenne est le quotient de la distance totale parcourue par la durée totale du trajet. C’est la relation v = d/Δt.

12. Pourquoi modélise-t-on parfois un objet par un point ?

A. Pour obtenir une vitesse forcément constante

B. Pour simplifier l’étude du mouvement quand les dimensions sont petites devant le déplacement

C. Pour conserver tous les détails de rotation de l’objet

D. Pour supprimer toute notion de trajectoire

Answer: (B)

Explicación

La modélisation par un point simplifie l’étude lorsque la taille de l’objet est négligeable devant son déplacement global. Elle peut en revanche faire perdre des informations, par exemple sur une rotation.

13. Que représente le vecteur déplacement entre deux positions successives ?

A. La durée écoulée entre les positions

B. La courbure de la trajectoire

C. La vitesse au point considéré

D. Le déplacement reliant ces deux positions

Answer: (D)

Explicación

Le vecteur déplacement représente le déplacement entre deux positions successives du système. Il ne décrit pas la vitesse, mais le passage d’un point à un autre.

14. Que désigne le système étudié en mécanique ?

A. L’ensemble des objets immobiles autour de l’objet

B. L’objet ou le point dont on étudie le mouvement

C. Le référentiel choisi pour l’étude

D. L’horloge utilisée pour mesurer le temps

Answer: (B)

Explicación

Le système est l’objet, ou le point, dont on veut étudier le mouvement. Le référentiel est un repère distinct qui sert à décrire ce mouvement.