Calculer une accélération moyenne

La formule de base

Pour un mouvement rectiligne (en ligne droite), l'accélération moyenne se calcule avec :

a = (v_finale - v_initiale) / (t_finale - t_initiale) = delta_v / delta_t

où :

• a est l'accélération moyenne (en m/s^2)
• v_finale et v_initiale sont les vitesses en m/s
• delta_t est la durée écoulée en secondes (s)

Exemple concret

Un cycliste roule à 5 m/s. Il se met à pédaler fort et atteint 15 m/s en 4 secondes. Calculons son accélération moyenne :

a = (15 - 5) / 4 = 10 / 4 = 2,5 m/s^2

Cela signifie qu'en moyenne, chaque seconde, sa vitesse augmente de 2,5 m/s.

Cas du freinage

Si une moto roule à 24 m/s puis freine et s'arrête en 6 s :

a = (0 - 24) / 6 = -4 m/s^2

Le signe négatif indique que le vecteur accélération est opposé au sens du mouvement : c'est une décélération.

Piège classique à éviter

Ne confondez pas vitesse et accélération ! Une vitesse élevée ne veut pas dire une accélération élevée : un TGV à 300 km/h en ligne droite et à vitesse stable a une accélération nulle, alors qu'une petite voiture qui démarre a une accélération importante même si sa vitesse reste faible.

À retenir

Toujours vérifier les unités (convertir km/h en m/s si besoin, en divisant par 3,6) avant de calculer, et bien identifier delta_t comme une durée, pas un instant.