CoursPhysique · 3e
Pourquoi les objets tombent-ils ? Comment décrire un mouvement ? En 3ᵉ, on étudie les mouvements, les vitesses et la gravitation — la physique qui régit aussi bien la chute d'une pomme que le mouvement des planètes.
Le cours
Pour décrire un mouvement, on choisit un référentiel (l'objet par rapport auquel on observe). On précise la trajectoire (le chemin suivi : rectiligne, circulaire) et la façon dont la vitesse évolue. Un même mouvement peut paraître différent selon le référentiel.
Le mouvement est donc relatif.
Un passager est immobile par rapport au train, mais en mouvement par rapport au sol.
La vitesse mesure la rapidité d'un déplacement : c'est la distance parcourue divisée par la durée. Elle s'exprime en m/s ou en km/h. Un mouvement est uniforme si la vitesse est constante, accéléré si elle augmente.
La vitesse peut donc varier au cours du mouvement.
Parcourir 150 m en 10 s : vitesse = 150 ÷ 10 = 15 m/s.
Tous les objets s'attirent : c'est la gravitation. Sur Terre, cette attraction se manifeste par le poids, la force qui attire les objets vers le centre de la Terre. C'est le poids qui fait tomber les objets et qui nous maintient au sol.
La gravitation gouverne aussi le mouvement des astres.
Le poids attire les objets vers le bas ; c'est lui qui fait tomber une pomme.
La gravitation agit dans tout l'Univers : c'est elle qui maintient la Lune autour de la Terre, les planètes autour du Soleil. Le poids d'un objet dépend de l'astre : sur la Lune, on pèse moins que sur Terre, car son attraction est plus faible.
La même force explique la chute des corps et le mouvement des planètes.
La gravitation maintient les planètes autour du Soleil et la Lune autour de la Terre.
Ce qu'il faut absolument retenir
Vérifie ta compréhension
Exercice 1De quoi a-t-on besoin pour décrire un mouvement ?
Il faut choisir un référentiel : le mouvement est relatif (il dépend de l'objet de référence).
Exercice 2Un objet parcourt 150 m en 10 s. Quelle est sa vitesse ?
Vitesse = distance ÷ durée = 150 ÷ 10 = 15 m/s.
Exercice 3Comment appelle-t-on la force qui attire les objets vers le centre de la Terre ?
Le poids est la force d'attraction de la Terre, dirigée vers son centre ; il fait tomber les objets.
Exercice 4La même force (la gravitation) fait tomber une pomme et maintient les planètes autour du Soleil.
Vrai : la gravitation, attraction entre tous les objets ayant une masse, explique à la fois la chute des corps et le mouvement des astres.
Exercice 5Pourquoi pèse-t-on moins sur la Lune que sur la Terre ?
Le poids dépend de l'attraction exercée par l'astre. La Lune est moins massive que la Terre, donc son attraction est plus faible : un même objet y subit un poids plus petit (environ 6 fois moindre).