Outil mathématique pour la physique
0,000 000 000 001 = 10 pico (p) -9 0,000 000 001 = 10 nano (n) -6 micro (µ) 0,000 001 = 10 -3 0,001 = 10 milli (m) 3 1 000 = 10 kilo (K, k) 6 méga (M) 1 000 000 = 10 9 1 000 000 000 = 10 giga (G) 12 1 000 000 000 000 = 10 téra (T) En science il est habituel d’utiliser les puissances de 10 multiples de 3. Ex. : 32 000 Ω = 3,2 104 Ω (notation scientifique) = 32 103 Ω (not° ingénieur) = 32 KΩ (utilisat° des multiples)
-12
Equation d’une droite
Droite d’équation : y = a.x + b a est la pente ou le coefficient directeur.
y
y2
M2
a=
y2 − y1 x2 − x1
Prendre 2 points assez éloignés l’un de l’autre pour avoir la meilleur précision.
y1
0
M1 x 0 = a.x 0 + b y0 = a.0 + b
⇒ ou b = − a.x0 b = y0
y0
x0 x1
x2
⇒
Si la droite passe par l’origine son équation est : y = a.x (b = 0). Il suffit de prendre l’origine pour M1 et alors a = y2/x2.
Addition de fractions a + b = a + b a c a b + c d numérateur dénominateur
Règle de trois ou produit en croix ou proportionalité
La règle de 3 peut s’utiliser lorsqu’il y a proportionnalité entre deux grandeurs. Exemple : la force de rappel F d’un ressort est proportionnel à l’allongement x. (e n m a t h : y = a.x) F=k.x Lorsque la force F 12 N l’allongement du ressort est de 67 mm. Quelle sera la force pour un allongement de 48 mm ?
c
c
c
même dénominateur : on peut donc rassembler les fractions en une seule.
=
a.d c.b + = c.d c.d
a.d + c.b c.d
F (N) x (mm)
Il faut trouver un dénominateur commun. C’est le produit des deux : c.d Il faut modifier les numérateurs en conséquence.
12
x
48 = F 12 x x
67 = 8,6 Ν
F (N) pen te k
12 F
67 48
F=
48
Analogie math / physique
De nombreux phénomènes physiques sont décrits par une équation linaire du premier ordre (droite). pente variable constante à l’origine
0 Graphiquement une proportionalité et une droite passant par l’origine
67
x (m)
Représentation des