Calcul de vitesse
Pour calculer une vitesse moyenne, il suffit de diviser la distance parcourue par la durée.
Attention cependant aux unités !
La notion de vitesse n’est pas récente, elle date d’avant 1700. Sa définition bien qu’au début imprécise fut toujours liée au rapport distance temps. Il existe aujourd’hui plusieurs types de vitesses, les plus connues étant la vitesse instantanée et la vitesse moyenne. Cet article vous permettra d’en savoir plus sur le calcul des vitesses afin de les calculer et les comprendre plus facilement. A noter que nous n’aborderons pas les vitesses plus complexes qui utilisent la notion de vecteur-vitesse.
Formulation mathématique
La vitesse (V) est égale à la distance parcourue (D) divisée par le temps (T). Autrement dit V = D / T. Il est primordial de bien être attentif aux unités. La distance est exprimée en mètre et le temps en seconde, la vitesse sera alors exprimée en m/s (mètre par seconde).
Exemple pour le calcul de vitesse d'une voiture
Soit une voiture qui réalise un trajet de 15 kilomètres en 20 minutes. Calculez sa vitesse moyenne ? Les données sont converties en mètre : Le trajet de 15 km se converti en 15 000 mètres et la durée de 20 minutes en 1200 secondes. La vitesse moyenne est de 15000/1200 = 12,5 m/s.
Exemple pour le calcul de vitesse en running
En running aussi, même si les montres connectées ont depuis longtemps permis de calculer sans effort sa vitesse de course, il est important de savoir comment calculer sa vitesse. Prenons par exemple le cas d'une course de 10km.
Le trajet de 10 km représente 10 000 et la durée de 40 minutes en 2 400 secondes. Si l'on reprend notre calcul, la vitesse moyenne est donc de 10 000/2400 = 4,16 m/s. Et pour ceux qui ne veulent pas s'embêter à faire les calculs, vous avez toujours la possibilité de trouver sur Internet des outils qui feront le calcul pour vous (pratique !) comme (
Voir ce site).
Conversion
Pour mieux comprendre ce qu’une vitesse représente, il est parfois utile de la convertir en km/h par exemple. Pour convertir une vitesse exprimée en mètre par seconde en kilomètre par heure, il fait procéder à une double conversion. La distance exprimée initialement en mètre doit être converti en kilomètre et le temps exprimé en seconde doit être converti en heure. Prenons l’exemple d’une vitesse de 33 m/s à convertir en km/h. On réalise la conversion en réalisant l’opération suivante : 33 x 0,001 / 1 x (1/3600) = 118,8 km/h
Les unités de la vitesse
La vitesse est exprimée en France en mètre par seconde (m/s). Dans les pays anglo-saxons on parle de mille par heure (l’abréviation est mph). Dans le milieu marin on parle de nœud tandis que dans le monde aérien on parle de mach (prononcé mac). Il existe des correspondances entre ces différentes unités, par exemple 1 mille marin est égale à 0,5144 m/s.
Des vitesses connues ou célèbres
La vitesse d’un guépard en pleine course : environ 110 km/h.
La vitesse du son dans l’air : 340 m/s.
La vitesse de la lumière : précisément : 299 792 458 m/s.
La vitesse d’une voiture en agglomération : 30 ou 50 km/h !
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