Exercices sur les calculs de distance, de durée, de vitesse

1) Florent Manaudou nage 50m en 20s. Calculer sa vitesse en m/s

2) Dans un embouteillage, une voiture a avancé de 6 km en 20 min.

2-1) Quelle est sa vitesse moyenne ?

2-2) Si cette voiture conserve la même vitesse, combien de temps lui faudra-t-il pour parcourir les 15 km suivants ?

3) Un escargot glisse à 2cm/s. Combien de temps met-il pour parcourir 160 mm.

4) L’ISS a une vitesse de 7 800 m/s. Elle fait un tour autour de la Terre en 90 min. Quelle distance parcourt-elle à chaque tour ?

5) Pour venir au collège, un élève fait 900 m en 25 minutes. Calculer sa vitesse.

6) La vitesse d’une cabine d’un téléphérique est 12,5 m/s. Sachant que la distance entre les deux gares est de 2, 875 km, calculer la durée de trajet d’une cabine.

7) Calculer la durée mise par la lumière pour aller du soleil à la Terre (150 millions de km)

8) Calculer la distance entre le soleil et Neptune (la lumière mettant environ 4,2 h pour y parvenir)

9) Calculer la distance de Proxima en km (située à 4,2 al)

10) Calculer le temps mis par un télémètre pour détecter la présence d’un satellite situé à une altitude de 35 786 km du sol

11) Calculer l’altitude d’un satellite sachant que le temps mis par la lumière qu’il émet  pour venir jusqu’au sol est de 0,12s.

12) Nuit d'orage. Anna observe les éclairs par sa fenêtre une nuit d'orage. Elle voit l'éclair avant d'entendre le coup de tonnerre.

12-1) Pourquoi y a-t-il un décalage de temps entre l'observation de l'éclair et le son entendu?

12-2) Anna compte 12 secondes entre l'observation de l'éclair et le moment où elle entend le son produit par l'éclair. A quelle distance environ d'Anna a lieu l'orage?

12-3) Trouver une méthode simple pour déterminer rapidement la distance approximative d'un orage. Comparer à la valeur exacte calculée précédemment.

13) Echos dans un couloir. Vous êtes situé dans un long couloir rectiligne, à une distance d₁ d’une extrémité et d₂ de l’autre. A l’instant t = 0, vous émettez un bref coup de sifflet. Vous entendez les deux premiers échos aux instants t₁ = 147 ms et t₂ = 441 ms.

13-1) Expliquez la présence des deux premiers échos.

13-2) En déduire votre position et la longueur du couloir.

13-3) On entend alors un troisième écho. Expliquez sa présence. À quel instant entendez-vous le troisième écho ?

On donne : vitesse du son dans l’air c = 340 m/s.