Accélération

Définition de Accélération

Variation du vecteur vitesse par unité de temps, exprimée en m/s². La vitesse peut changer en valeur ou en direction. En mouvement rectiligne, le signe de l’accélération dépend de l’axe choisi : si vitesse et accélération ont le même signe, la valeur de la vitesse augmente ; si leurs signes sont opposés, elle diminue. Une accélération négative ne signifie donc pas toujours un ralentissement.

Pour aller plus loin

Formule

a = (variation de vitesse)(durée), en mètres par seconde carrée (m/s au carré). En MRUA : v = v0 + a x t et d = v0 x t + 12 x a x t au carré.

Exemple chiffré

Sur une ligne droite orientée dans le sens de la course, un sprinter qui passe de 0 à 8 m/s en 2 secondes a une accélération moyenne de 4 m/s au carré. Pour une masse de 75 kg, la force nette horizontale moyenne est de 75 x 4 = 300 N.

Piège classique

Une accélération négative n'est pas forcément un freinage : le signe dépend de l'orientation choisie pour l'axe. Regarder si la vitesse augmente ou diminue en valeur absolue.

Dans le cours

Extrait du chapitre « Cinématique » (Biomécanique du mouvement humain).

L'accélération mesure comment la vitesse change au cours du temps.

Teste-toi

1. Un sprinter passe de 0 à 10 m/s en 2 secondes sur une trajectoire rectiligne, sans changer de sens. Quelle est son accélération moyenne ?

   • 10 m/s²
   • 2 m/s²
   • 20 m/s²
   • 5 m/s²

   Réponse : 5 m/s²

   Accélération = (vitesse finale - vitesse initiale)temps = (10 - 0)2 = 5 m/s². L'accélération mesure la variation de vitesse par unité de temps.

2. Selon la deuxième loi de Newton, quelle relation lie force, masse et accélération ?

   • F = ma
   • F = am
   • F = ma
   • F = m + a

   Réponse : F = ma

   F = ma est la formulation classique de la 2e loi de Newton. La force résultante produit une accélération proportionnelle et inversement proportionnelle à la masse.