PHYSIQUE Cours - Classe de seconde

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Sport - seconde
Chapitre 1: Mouvement, référentiel et trajectoire

Univers - seconde
Chapitre 7: Mouvement des planètes

Les référentiels

Qu'est-ce qu'un référentiel ?
Un référentiel est constitué d'un point associé à un objet auquel sont associés trois axes fixes ( constituant en général un repère orthonormé ).
Le choix d'un référentiel est nécessaire pour l'étude d'un mouvement

Les principaux référentiels
- Le référentiel terrestre: il constitué d'un point du sol et de trois axes ( en général un axe vertical et deux axes dans le plan horizontal ). On l'utilise pour décire les mouvements à petite échelle des objets qui nous entourent.
- Le référentiel géocentrique: il  est constitué du centre de la Terre et de trois axes pointant vers des étoiles suffisamment lointaines pour être considérées comme fixes. On l'utilse pour décrire des mouvements à l'échelle de la planète pour lesquelles la rotation de la Terre ne peut être négligée ( en particulier pour décrire le mouvement des satellites )
- Le référentiel héliocentrique: il  est constitué du centre du Soleil et de trois axes pointant vers des étoiles suffisamment lointaines pour être considérées comme fixes. Ce référentiel est utilisé pour décire des mouvement à l'échelle du système solaire ( comme celui des planètes ).

Référentiel et vitesse
La vitesse d'un point en mouvement dépend du référentiel dans lequel est étudié ce mouvement.
Par exemple: si dans le référentiel terrestre une voiture n°1 roule à 50 km.h-1 en suivant la même trajetoire rectiligne que la voiture n°2 qui roule à 60 km.h-1 alors dans le référentiel de la voiture n°1, la voiture n°2  a une vitesse de 10 km.h-1 ( ce qui correspond à la différence de vitesse entre les deux voiture).

Référentiel et trajectoire
La forme de la trajectoire dépend elle aussi de du réferentiel choisi.
Exemples:
- Dans le référentiel géocentrique le centre de la Terre est immobile alors que dans le référentiel héliocentrique il décrit un cercle.
- Dans le référentiel terrestre les passager assis dan un train circulant en ligne droite ont une trajectoire rectiligne alors que dans le référentiel du train ils sont immobiles.

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