Vitesse et référentiel : mise en pratique

La vitesse dépend aussi du référentiel

La vitesse d'un objet mesure la distance parcourue par unité de temps : v = d / t (en m/s ou km/h). Comme le mouvement, elle dépend totalement du référentiel choisi.

Exemple : le passager qui marche dans un train

Un passager marche vers l'avant du train à 5 km/h. Le train roule à 100 km/h par rapport au sol.

Référentiel	Vitesse du passager
Référentiel du train	5 km/h
Référentiel terrestre (sol)	100 + 5 = 105 km/h

Si le passager marchait vers l'arrière du train à la même vitesse, on aurait alors, dans le référentiel terrestre : 100 - 5 = 95 km/h.

Comment choisir le bon référentiel ?

On choisit le référentiel en fonction de la question posée :

• Pour étudier le confort des passagers à l'intérieur d'un avion -> référentiel de l'avion.
• Pour étudier la trajectoire d'un avion au-dessus des continents -> référentiel terrestre.
• Pour étudier le mouvement de la Lune autour de la Terre -> référentiel géocentrique.

Il n'y a pas un "bon" référentiel absolu : il y a un référentiel adapté au problème étudié.

Piège classique à éviter

Ne confonds pas "immobile" et "n'a pas de vitesse du tout". Un objet immobile dans un référentiel peut avoir une vitesse très importante dans un autre référentiel (par exemple, tu es immobile par rapport à ta chaise, mais tu te déplaces à plus de 1600 km/h avec la rotation de la Terre, dans le référentiel géocentrique !). Toujours préciser le référentiel avant de donner une valeur de vitesse.