# Vitesse et conversions en 4ème : cours et exercices corrigés

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La vitesse s’exprime en mètres par seconde (m/s) ou en kilomètres par heure (km/h). Pour passer de km/h à m/s, on divise par 3,6 ; pour passer de m/s à km/h, on multiplie par 3,6.

Méthode :
1. Repérer l’unité de départ.
2. Choisir l’opération : diviser par 3,6 (km/h → m/s) ou multiplier par 3,6 (m/s → km/h).
3. Vérifier l’ordre de grandeur.

Exemple résolu : Une voiture roule à 90 km/h. Quelle est sa vitesse en m/s ?
- 90 / 3,6 = 25.
Réponse : 25 m/s.

À retenir :
- km/h → m/s : diviser par 3,6.
- m/s → km/h : multiplier par 3,6.

Exercices corrigés :

1. (facile) Convertis 23 m/s en km/h. On rappelle que 1 m/s = 3,6 km/h.
   Réponse : 82,8 km/h
   Explication : 23 m/s = 23 × 3,6 = 82,8 km/h.
2. (facile) Convertis 36 km/h en m/s.
   Réponse : 10 m/s
   Explication : 36 km/h = 36 ÷ 3,6 = 10 m/s.
3. (facile) Un athlète court 120 m en 20 s. Quelle est sa vitesse moyenne, en m/s ?
   Réponse : 6 m/s
   Explication : v = d ÷ t = 120 ÷ 20 = 6 m/s.
4. (facile) 1 m/s correspond à :
   Réponse : 3,6 km/h
   Explication : En 1 h = 3 600 s, on parcourt 3 600 m = 3,6 km.
5. (facile) Un camion parcourt 240 km en 3 h. Quelle est sa vitesse moyenne, en km/h ?
   Réponse : 80 km/h
   Explication : v = 240 ÷ 3 = 80 km/h.
6. (facile) Convertis 14 km en m.
   Réponse : 14000 m
   Explication : 1 km = 1 000 m ; 14 km = 14000 m.
7. (facile) Convertis 2 h en s.
   Réponse : 7200 s
   Explication : 1 h = 3 600 s ; 2 h = 7200 s.
8. (moyen) Un sprinteur parcourt 152 m en 19 s. Quelle est sa vitesse moyenne, en m/s ?
   Réponse : 8 m/s
   Explication : v = d ÷ t = 152 ÷ 19 = 8 m/s.
9. (moyen) Une voiture roule à 36 km/h. Quelle distance parcourt-elle en 5 s, en m ?
   Réponse : 50 m
   Explication : 36 km/h = 10 m/s. d = v × t = 10 × 5 = 50 m.
10. (moyen) Un scooter se déplace à 72 km/h. Quelle est sa vitesse en m/s ?
   Réponse : 20 m/s
   Explication : 72 ÷ 3,6 = 20 m/s.
11. (moyen) Un cycliste se déplace à 15 m/s. Quelle est sa vitesse en km/h ?
   Réponse : 54 km/h
   Explication : 15 × 3,6 = 54 km/h.
12. (moyen) Un objet en mouvement sur lequel les forces se compensent continue :
   Réponse : en ligne droite à vitesse constante
   Explication : C’est le principe d’inertie.
13. (moyen) Une voiture roule à 90 km/h. Le conducteur met 1 s à réagir avant de freiner. Quelle distance parcourt la voiture pendant ce temps, en m ?
   Réponse : 25 m
   Explication : 90 km/h = 90 ÷ 3,6 = 25 m/s ; en 1 s : 25 m.
14. (moyen) Un TGV se déplace à 18 km/h. Quelle est sa vitesse en m/s ?
   Réponse : 5 m/s
   Explication : 18 ÷ 3,6 = 5 m/s.
15. (moyen) Un avion se déplace à 15 m/s. Quelle est sa vitesse en km/h ?
   Réponse : 54 km/h
   Explication : 15 × 3,6 = 54 km/h.
16. (moyen) Qui va le plus vite : une voiture à 72 km/h ou un guépard à 25 m/s ?
   Réponse : le guépard
   Explication : 72 km/h ÷ 3,6 = 20 m/s, moins que 25 m/s.
17. (moyen) Dans un bus qui freine brusquement, les passagers debout sont projetés :
   Réponse : vers l’avant
   Explication : Le bus ralentit, mais les passagers ont tendance à garder leur vitesse : ils partent vers l’avant.
18. (moyen) Une voiture roule à 120 km/h pendant 10 min. Quelle distance parcourt-elle, en km ?
   Réponse : 20 km
   Explication : 10 min = 10/60 h ; d = 120 × 10 ÷ 60 = 20 km.
19. (moyen) Un cycliste se déplace à 36 km/h. Quelle est sa vitesse en m/s ?
   Réponse : 10 m/s
   Explication : 36 ÷ 3,6 = 10 m/s.
20. (moyen) Une voiture se déplace à 25 m/s. Quelle est sa vitesse en km/h ?
   Réponse : 90 km/h
   Explication : 25 × 3,6 = 90 km/h.
21. (moyen) Qui va le plus vite : un cycliste à 36 km/h ou un coureur à 10 m/s ?
   Réponse : ils vont aussi vite
   Explication : 36 km/h ÷ 3,6 = 10 m/s : les vitesses sont égales.
22. (moyen) Un guépard court à 25 m/s pendant 5 s. Quelle distance parcourt-il, en m ?
   Réponse : 125 m
   Explication : d = 25 × 5 = 125 m.
23. (moyen) Un avion vole à 800 km/h. Combien de temps met-il pour parcourir 1600 km, en h ?
   Réponse : 2 h
   Explication : t = d ÷ v = 1600 ÷ 800 = 2 h.
24. (moyen) Un avion se déplace à 144 km/h. Quelle est sa vitesse en m/s ?
   Réponse : 40 m/s
   Explication : 144 ÷ 3,6 = 40 m/s.
25. (moyen) Un coureur de fond se déplace à 5 m/s. Quelle est sa vitesse en km/h ?
   Réponse : 18 km/h
   Explication : 5 × 3,6 = 18 km/h.
26. (moyen) Si les forces qui agissent sur un objet ne se compensent pas :
   Réponse : sa vitesse ou sa trajectoire change
   Explication : Des forces non compensées modifient le mouvement.
27. (moyen) Une tortue marine nage à 3 km/h pendant 10 h. Quelle distance parcourt-elle, en km ?
   Réponse : 30 km
   Explication : d = 3 × 10 = 30 km.
28. (moyen) La vitesse d’un objet se mesure directement avec :
   Réponse : un radar (cinémomètre)
   Explication : Les radars routiers mesurent directement la vitesse.
29. (moyen) Un ballon frappé part à 20 m/s. Quelle est sa vitesse en km/h ?
   Réponse : 72 km/h
   Explication : 20 × 3,6 = 72 km/h.
30. (moyen) La lumière parcourt environ 300 000 km en 1 s. Quelle distance parcourt-elle en 3 s, en km ?
   Réponse : 900000 km
   Explication : d = 300 000 × 3 = 900000 km.
31. (moyen) Un escargot avance à 1 mm/s. Quelle distance parcourt-il en 10 minutes, en mm ?
   Réponse : 600 mm
   Explication : 10 min = 600 s ; d = 1 × 600 = 600 mm.
32. (moyen) Convertis 14000 m en km.
   Réponse : 14 km
   Explication : 14000 ÷ 1 000 = 14 km.
33. (difficile) Une cycliste roule à 5 m/s pendant 5 min. Quelle distance parcourt-elle, en m ?
   Réponse : 1500 m
   Explication : 5 min = 300 s. d = v × t = 5 × 300 = 1500 m.
34. (difficile) Un parachutiste, parachute ouvert, descend à vitesse constante en ligne droite. Les forces qui s’exercent sur lui :
   Réponse : se compensent
   Explication : Mouvement rectiligne uniforme : d’après le principe d’inertie, les forces (poids et action de l’air) se compensent.
35. (difficile) Un conducteur fatigué met 2 s à réagir. Sa voiture roule à 54 km/h. Quelle distance parcourt-elle avant le début du freinage, en m ?
   Réponse : 30 m
   Explication : 54 km/h = 15 m/s ; en 2 s : 15 × 2 = 30 m.
36. (difficile) Un palet est lancé sur une glace parfaitement lisse, sans aucun frottement. Il :
   Réponse : garde la même vitesse
   Explication : Sans frottement, les forces se compensent (poids et réaction de la glace) : le mouvement est rectiligne uniforme.
37. (difficile) Une voiture roule à vitesse constante en ligne droite. Les forces qui agissent sur elle :
   Réponse : se compensent
   Explication : D’après le principe d’inertie, un mouvement rectiligne uniforme correspond à des forces qui se compensent.
38. (difficile) Un cycliste parcourt 12 km en 30 min. Quelle est sa vitesse moyenne, en km/h ?
   Réponse : 24 km/h
   Explication : 30 min = 30/60 h ; v = 12 × 60 ÷ 30 = 24 km/h.
39. (difficile) Un satellite parcourt 180 km en 1 min. Quelle est sa vitesse, en km/s ?
   Réponse : 3
   Explication : v = 180 km ÷ 60 s = 3 km/s.
40. (difficile) Un coureur parcourt 6 km en 25 min. Quelle est sa vitesse en m/s ?
   Réponse : 4 m/s
   Explication : d = 6000 m ; t = 1500 s ; v = 6000 ÷ 1500 = 4 m/s.
41. (difficile) Un train part à 8 h 00 et arrive à 12 h 00, après 400 km. Quelle est sa vitesse moyenne, en km/h ?
   Réponse : 100 km/h
   Explication : Durée : 4 h ; v = 400 ÷ 4 = 100 km/h.

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Source : Physique C OK, https://www.physique-c-ok.fr/exercices-physique-chimie-4e/mouvement/vitesse-et-conversions/