Qu'est ce que la vitesse ?

Il n'est pas forcément aisé de de comprendre dans les détails ce qu'est une vitesse, même si naturellement, nous arrivons tous à comprendre ce que c'est. Par définition, la vitesse est l'expression de l'évolution d'un mouvement dans le temps. Cette grandeur permet de mieux visualiser l'évolution d'un objet en mouvement en fonction du temps qui passe.

Pour tenter d'expliquer plus simplement le phénomène, en cinématique, on va pouvoir quantifier la rapidité d'un objet ou d'un corps à effectuer une certaine distance. Le rapport est relativement simple pour déterminer une vitesse moyenne : il s'agit du rapport distance parcourue / temps pour effectuer cette distance.

Mais on ne peut pas parler de la vitesse comme d'un phénomène aussi simpliste et unique. Il faudrait plutôt parler de vitesses au pluriel, car il en existe plusieurs types.

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Quels types de vitesses ?

On peut analyser le phénomène physique de la vitesse de plusieurs manières, car en réalité il en existe plusieurs types :

• Vitesse instantanée
• Vitesse moyenne
• Vitesse angulaire

Vitesse instantanée

Il s'agit du type de vitesse que vous retrouverez sur votre compteur de vitesse de voiture ou de moto par exemple, c'est à dire un relevé visuel immédiat de votre vitesse à l'instant T. Il est par exemple possible que vous rouliez plus vite 5 minutes avant, ou moins vite 5 minutes après, mais la vitesse instantanée ne prendra en compte que votre allure à l'instant où vous en ferez le relevé.

Vitesse moyenne

Plus globale, la vitesse moyenne permet une meilleure perception d'une allure car la distance et le temps de relevé sont plus importants. Par exemple, lorsque vous effectuez 1000 kilomètres en voiture en 10 heures, votre vitesse moyenne sur l'ensemble du parcours aura été de 100 km/h. Mais il n'est pas possible pour un tel trajet de déterminer une vitesse instantanée.

Vitesse angulaire

Un autre type de vitesse qui est utilisé pour analyser la cinématique d'un objet en mouvement circulaire. Par exemple, lorsque l'on souhaite mesurer la vitesse d'un axe en rotation sur son axe. La vitesse angulaire est aussi appelée vitesse de rotation, ce n'est pas pour rien.

Quels appareils utiliser ?

Mesurer une vitesse peut se faire, parfois, sans appareil, grâce aux mathématiques. Mais cela peut vite s'avérer hasardeux et complexe alors que le résultat peut être obtenu instantanément grâce à un outil de mesure numérique.

Quels appareils pour une vitesse instantanée ?

En fonction de l'objet étudié, plusieurs instruments peuvent être utilisés pour une vitesse instantanée :

• Le cinémomètre ou compteur de vitesse dans les véhicules
• Le cinémomètre radar pour les contrôles routiers

Quels instruments pour une vitesse moyenne ?

• Le vibromètre pour quantifier la vitesse d'une onde mécanique
• L'anémomètre pour estimer la vitesse du vent en météorologie
• La montre podomètre connectée lors de vos séances de sport

Quels outils pour une vitesse angulaire ?

• Le tachymètre à capteur de contact
• Le tachymètre à capteur sans contact