Aller au contenu
FR

Physique-chimie (spécialité) · Première

Vecteur vitesse et variation de vitesse : fiche de 1re

Publié le 6 novembre 2026 · Mis à jour le 6 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

  • Le vecteur vitesse instantanée est la dérivée du vecteur position par rapport au temps : v⃗=dr⃗dt\vec{v}=\dfrac{d\vec{r}}{dt}.
  • Quand un système tourne sur un cercle à vitesse de norme constante, son vecteur vitesse suit la tangente au cercle : sa direction change sans cesse, sa norme non.
  • Le vecteur variation de vitesse Δv⃗=v⃗f−v⃗i\Delta\vec{v}=\vec{v}_f-\vec{v}_i se construit par une différence de vecteurs, jamais par une simple différence de normes.
  • Le vecteur Δv⃗\Delta\vec{v} pointe dans la même direction et le même sens que la somme des forces appliquées au système.

Du déplacement à la vitesse

Pour décrire un mouvement, on part de la position du système, repérée par un vecteur position r⃗(t)\vec{r}(t), puis du vecteur déplacement entre deux instants. Le vecteur vitesse moyenne s'appuie sur ce déplacement. 1

Direction du vecteur vitesse

« Uniforme » signifie que la norme de la vitesse est constante. Pourtant, le vecteur vitesse n'est pas constant : sa direction tourne en suivant le cercle. Pour le représenter, tu traces en chaque point une flèche tangente au cercle, de longueur proportionnelle à la norme et orientée dans le sens du mouvement. 2

Variation du vecteur vitesse

Lien avec la somme des forces

Cela donne une méthode de lecture. Si tu connais la direction et le sens de la somme des forces, tu connais ceux de Δv⃗\Delta\vec{v}. À l'inverse, si tu construis Δv⃗\Delta\vec{v} sur un enregistrement, tu sais où pointe la somme des forces, même sans connaître chaque force séparément.

Pièges et réflexes

Questions flash

4 questions · correction immédiate · ton score reste sur ton appareil.

  1. Dans un mouvement circulaire uniforme, que peut-on dire du vecteur vitesse instantanée ?

  2. Quelle expression donne le vecteur variation de vitesse entre un instant initial et un instant final ?

  3. Un système soumis à une somme des forces non nulle voit son vecteur vitesse varier. Le vecteur variation de vitesse a la même direction et le même sens que la somme des forces.

  4. La vitesse d'un chariot passe de 2 m/s2\ \text{m/s} à 8 m/s8\ \text{m/s} en 3 s3\ \text{s}, en ligne droite. Quelle est son accélération moyenne ?

Les questions qu'on se pose

Pourquoi le vecteur vitesse change-t-il dans un mouvement circulaire uniforme alors que la vitesse est constante ?

« Uniforme » ne concerne que la norme de la vitesse. Le vecteur vitesse est tangent à la trajectoire 2, donc sa direction change à chaque point du cercle. Comme le vecteur change, la variation Δv⃗\Delta\vec{v} n'est pas nulle, et la somme des forces non plus. 1

Comment trouver la direction de la somme des forces sans connaître les forces ?

Construis Δv⃗=v⃗f−v⃗i\Delta\vec{v}=\vec{v}_f-\vec{v}_i sur le document. La somme des forces s'oriente comme ce vecteur. 1

Quelle est la différence entre vitesse moyenne et vitesse instantanée ?

La vitesse moyenne se calcule sur un intervalle de temps. La vitesse instantanée est définie à un instant précis par passage à la limite, avec la dérivée de la position : v⃗=dr⃗dt\vec{v}=\dfrac{d\vec{r}}{dt}. 3 Sur un enregistrement, on l'approche par une vitesse moyenne sur un intervalle très court.

Sources

  1. Document ressource - Mouvement d'un système et vecteurs vitesse, Éduscol. Consulté le 6 novembre 2026.
  2. Document ressource Éduscol complémentaire, Éduscol. Consulté le 6 novembre 2026.
  3. Vitesse, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.
  4. Variateur électronique de vitesse, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.

Les numéros dans le texte renvoient à ces sources. Une source qui ne dit pas ce qu'on lui fait dire ? Signale-le.

Signaler une erreur sur cette page

Je suis en…

Primaire

  • CP Bientôt
  • CE1 Bientôt
  • CE2 Bientôt
  • CM1 Bientôt
  • CM2 Bientôt

Collège

Lycée

Supérieur

  • BTS Bientôt
  • BUT Bientôt
  • Licence Bientôt
  • Prépas Bientôt

Sur cette page