Observation du mouvement

• Dépend du référentiel choisi
• Repérage de la position dans le temps
• Analyse de la trajectoire

• Position: vecteur ⃗r(t)
• Vitesse: ⃗v(t)
• Accélération: ⃗a(t)

v_moy = Δd/Δt = (d_f - d_i)/(t_f - t_i)

a_moy = Δv/Δt = (v_f - v_i)/(t_f - t_i)

Observer un mouvement consiste à décrire comment la position d'un objet change dans le temps par rapport à un référentiel donné. L'observation implique la détermination de la trajectoire, la vitesse et l'accélération. Ces grandeurs sont relatives au référentiel choisi et peuvent varier selon l'observateur.

• Dans un référentiel terrestre: Un objet en chute libre suit une trajectoire verticale
• Dans un référentiel mobile: Le même objet peut avoir une trajectoire parabolique
• Dans un référentiel tournant: Des forces apparentes modifient la trajectoire perçue
La trajectoire dépend donc du point de vue de l'observateur.

• Position: ⃗r(t) = x(t)⃗i + y(t)⃗j + z(t)⃗k
• Vitesse: ⃗v(t) = d⃗r/dt (dérivée de la position)
• Accélération: ⃗a(t) = d⃗v/dt = d²⃗r/dt² (dérivée de la vitesse)
Toutes ces grandeurs sont vectorielles et dépendent du référentiel.

1. Choisir un référentiel approprié pour l'étude
2. Définir un repère spatial (axes x, y, z)
3. Établir une base de temps (horloge)
4. Relever la position à différents instants
5. Calculer vitesse et accélération à partir des positions
6. Analyser la trajectoire résultante

• Système GPS: utilise le référentiel géocentrique
• Mouvement planétaire: référentiel héliocentrique
• Voiture sur route: référentiel terrestre
• Vol d'un oiseau: peut varier selon observateur au sol ou dans un arbre

Croire que la trajectoire est absolue (indépendante du référentiel)

Ne pas distinguer vitesse moyenne et vitesse instantanée

Penser que l'observateur ne modifie pas la réalité du mouvement