Vitesse : définition ?

bonjour,

je ne sais pas si je suis dans la bonne rubrique pour poster cette question..
A l'école, on nous donne une définition de la vitesse constante comme étant le rapport d'une distance parcourue d sur le temps qu'il a fallu pour parcourir cette distance t. on pose v = d/t. Et cette définition s'adapte parfaitement bien pour le cas particulier suivant : un objet ayant un mouvement uniforme. Ce que j'aimerais comprendre, c'est en quoi cette définition est cohérente avec ce cas théorique de la réalité. Je m'explique. Pour moi, il y a une vitesse "mathématique" (qui correspond à la définition en question) et une vitesse "qualitative", que l'on observe, qui est "intuitive". Lorsque j'observe un mouvement à vitesse "qualitative" constante, ce que je vois c'est que pendant des intervalles de temps égaux, l'objet en mouvement parcourt des distances égales. Mais en quoi cette "vitesse constante" observée correspond-elle à la vitesse mathématique ? Pourquoi dans ce cas particulier, après avoir mesuré une distance d1 parcourue pendant un temps t1, je peux en déduire que pour toute distance d et pour tout intervalle de temps t, j'ai d = v1 x t ? où v1 = d1/t1.
Qu'est-ce qui prouve que cette relation est mathématiquement juste, simplement parce que l'objet parcourt des distances égales pendant des durées égales ? ou qu'est-ce qui me prouve que le rapport d/t est constant au cours du temps dans ce cas ? Je pose la question pour la vitesse mais j'aurais pu prendre n'importe quoi d'autre comme la concentration en mol.L-1 dans un cas analogue... Peut-être que ma question est mal posée ou que j'ai un problème avec la définition de ces grandeurs, mais j'aimerais savoir en quoi cette définition est cohérente et permet d'écrire tous les calculs qu'elle engendre pour déduire des distance parcourues pour des durées posées. en quoi la notion mathématique de la vitesse décrit bien la réalité théorique ?
je ne sais pas du tout si je suis dans la bonne rubrique...

merci bien par avance

Réponses

  • Bonjour,

    Quand tu observes l’objet et tu mesures la distance parcourue pendant une durée connue, tu peux présenter ces mesures dans un graphe. La distance en ordonnée et le temps en abscisse.

    Et si tu cherches à modéliser mathématiquement, comme intuitivement tu vois une droite sur le graphe, tu modélises par $v=d/t.$

    Puis tu donnes une définition : un objet se déplace à vitesse constante quand le rapport $d/t$ est constant.

    La question que tu poses doit être reformulée. Soit tu utilises les définitions, et on se fout de savoir si l’objet en question est réellement à vitesse constante. Soit tu fais des mesures, et les imperfections de la mesure empêchent de dire que la vitesse est réellement constante : mais ce sera une bonne approximation.
    Dit autrement, on n’a pas besoin de savoir qu’un objet est réellement à vitesse constante pour modéliser un déplacement à vitesse constante.

    La modélisation est correcte si elle est compatible avec les expériences aux approximations faites et permet de prédire le comportement d’un système.

    Je ne suis pas sûr d’avoir répondu...
  • Je pense surtout que dans le message original « vitesse constante » est plutôt ce que moi j’appelle « vitesse moyenne ».
    L’histoire « J’ai parcouru la distance $d$ en mettant le temps $t$ » n’a rien à voir de mon point de vue avec une histoire de vitesse constante.
    Libre ensuite de dire « si la vitesse est constante alors elle vaut la vitesse moyenne ».
  • Vous avez très bien répondu à ma question, merci !
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