Accélération

« Accélération » expliqué aux enfants par Vikidia, l’encyclopédie junior
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En physique, l'accélération, c'est aller de plus en plus vite, ou de moins en moins vite (on parle alors de décélération). C'est la variation de la vitesse en fonction du temps.

On peut aussi parler de « vecteur d’accélération » parce que l'accélération a une direction et que deux accélérations peuvent s'ajouter (ou s’annuler) comme des vecteurs.

Unités[modifier | modifier le wikicode]

Dans le système international d'unités, l'unité d'accélération est le mètre par seconde par seconde, qui s'écrit m/s² ou m·s⁻². Intuitivement, cela correspond à un changement de vitesse (en mètre par seconde, m/s) par seconde (…/s), d’où : mètre (distance) par seconde (vitesse) par seconde (accélération).

Il n'y a pas de différence entre une accélération et l'action de la pesanteur sur Terre (ou près d'un autre astre), bien que la pesanteur s'exerce alors qu'on ne bouge pas ou qu'on ne change pas de vitesse par rapport à la Terre. On a trouvé qu'une accélération en mètre par seconde par seconde et une force par kilogramme sont la même grandeur physique.

On a construit l'unité de force du système international d'unités, le newton, avec cette connaissance. Le newton est défini en disant qu'un newton par kilogramme (1 N/kg) est égal à un mètre par seconde par seconde (1 m·s⁻²).

Accélération de la pesanteur[modifier | modifier le wikicode]

Sur Terre, un objet en chute libre a une accélération de 9,81 m/s², soit 35,3 kilomètres par heure par seconde. C'est l'accélération de la pesanteur, on note ce nombre g, et on peut l’utiliser comme une deuxième unité d'accélération.

Pour de très fortes accélérations comme dans un avion de chasse, on donne l'accélération par rapport à g. Par exemple une accélération de 2 g vaut 2 × 9,81 = 19,62 m/s², ce qui fait environ 100 fois plus que l'accélération d'un train.

Article à lire Article à lire : G (accélération)

Exemple[modifier | modifier le wikicode]

Un objet dont la vitesse est constante a une accélération égale à zéro. Lorsqu'un objet ralentit, c'est la décélération, son accélération est négative : elle est dans le sens contraire à son déplacement.

Le changement de vitesse d'un objet ne peut pas être instantané ; un objet ne peut pas passer de 0 m/s à 10 m/s d'un coup ; il faut un temps pour cela, même s'il peut être très court. C'est pour cela que l'accélération est une différence (un changement) de vitesse par unité de temps. Si un objet passe de 10 à 15 m/s en 1 seconde, c'est que l'accélération a été de 5 m/s2.

Calcul[modifier | modifier le wikicode]

Une voiture en déplacement, accélère et ralentit.

Un train accélère de façon constante et passe d'une vitesse de zéro à 30 m/s (ce qui fait 108 km/h) en 2 minutes 30 secondes. Quelle est son accélération ?

Réponse :

  • il faut convertir le temps en secondes ; 2 minutes 30 secondes font 2 × 60 + 30 = 150 secondes
  • on divise l'augmentation de vitesse par le temps : 30/150 = 0,2

L'accélération de ce train est donc de 0,2 m/s².

Pour pratiquer[modifier | modifier le wikicode]

L'accélération sur www.labosim.net

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