Sur terre
• L'unité de vitesse dépend de l'unité de distance et de l'unité de durée utilisées. Les unités le plus souvent utilisées sont les suivantes :
| Unité de distance (d) | km | km | km | m |
| Unité de durée (t) | h | min | s | s |
| Unité de vitesse correspondante (V) | km/h | km/min | km/s | m/s |
• Exemple : une voiture traverse un tunnel long de 8,4 km en 7 min. Quelle est sa vitesse moyenne ?
On sait que  , donc  . | |
| La vitesse moyenne de la voiture est de 1,2 km/min. | |
| Habituellement, la vitesse d'une voiture est donnée en km/h. Effectuons la conversion. | |
| La vitesse est de 1,2 km/min signifie qu'en une minute, la voiture parcourt 1,2 km. En une heure, la voiture parcourt donc 72 km (car 1 h = 60 min et 1,2 × 60 = 72). | |
| La vitesse moyenne de cette voiture est de 72 km/h. |
Sur mer
• La vitesse des bateaux est exprimée en nœuds. Un bateau qui a une vitesse d'un nœud parcourt un mille nautique (soit environ 1 852 m ou 1,852 km) en une heure.
• Exemple : un bateau file 15 nœuds. Quelle est sa vitesse en km/h ?
En une heure, le bateau parcourt 15 milles nautiques, c'est-à-dire 15 × 1,852 km, soit 27,78 km.
La vitesse de ce bateau est de 28 km/h environ.
En une heure, le bateau parcourt 15 milles nautiques, c'est-à-dire 15 × 1,852 km, soit 27,78 km.
La vitesse de ce bateau est de 28 km/h environ.
Dans les airs
• La vitesse des avions est exprimée le plus souvent en Mach. Un avion qui vole à Mach 1 va à la vitesse du son (340 m/s).
• Exemple : un avion de chasse vole à la vitesse de Mach 2. Cela signifie qu'il va deux fois plus vite que le son. Quelle est sa vitesse en km/h ?
| La vitesse du son est de 340 m/s, ce qui signifie qu'en une seconde, il parcourt 340 m. | |
| 340 × 3 600 = 1 224 000 et 1 224 000 m = 1 224 km. | |
| Une vitesse de Mach 1 est égale à 1 224 km/h. | |
| Finalement, l'avion de chasse, qui vole à Mach 2, a une vitesse de 2 × 1 224 km/h, soit 2 448 km/h. |
Exercice n°1
Complète les égalités, puis le tableau qui suit.
Écrivez les réponses dans les zones colorées.
1. 3,6 km/h = m/h = m/min = m/s
2. Ce tableau donne la vitesse de quatre animaux dans quatre unités différentes.
| | km/h | m/h | m/min | m/s |
| Araignée | 18 | | | |
| Chauve-souris | | | | 15 |
| Colvert | | 90 000 | | |
| Crocodile | 12,6 | | | |
1. 1 km = 1 000 m et 1 h = 60 min = 3 600 s.
2. L'unité de vitesse dépend du choix des unités de distance et de durée.
On utilise souvent le km/h (ou km.h−1) et le m/s (ou m.s−1).
On utilise souvent le km/h (ou km.h−1) et le m/s (ou m.s−1).
Exercice n°2
1. Sur l'eau
Le dernier record de la Traversée de la Manche entre l'Île de Wight et Dinard a été établi en 1997. La vitesse moyenne du bateau a été de 22,7 nœuds (1 nœud = 1,852 km.h−1).
Calcule la vitesse moyenne V de ce bateau en km.h−1. Arrondis ta réponse au km.h−1 près.
Écrivez la réponse dans la zone colorée.
V = km.h−1
2. Dans les airs
Le Concorde vole en moyenne à Mach 1,36 (une vitesse de Mach 1 est égale à 1 224 km.h−1).
Calcule cette vitesse V en km.h−1, arrondis ta réponse au km.h−1 près.
Convertis ensuite le résultat en m.s−1, arrondis ta réponse au m.s−1 près.
Convertis ensuite le résultat en m.s−1, arrondis ta réponse au m.s−1 près.
Écrivez les réponses dans les zones colorées.
V = km.h−1 = m.s-1
1. En une heure le bateau parcourt 22,7 milles nautiques, c'est-à-dire 22,7 × 1,852 km.
2. En une heure, le son parcourt 1 224 km. On calcule : 1,36 × 1 224 = 1 664,64.
Exercice n°3
Complète les réponses.
Écrivez les réponses dans les zones colorées.
a. Un train met 20 s pour traverser une gare de 364 m de longueur.
Quelle est sa vitesse en km/h ?
Réponse : km/h (arrondis au dixième).
Quelle est sa vitesse en km/h ?
Réponse : km/h (arrondis au dixième).
b. Il met 6 s pour passer devant un observateur immobile sur le quai de la gare.
Quelle est la longueur du train en m ?
Réponse : m.
Quelle est la longueur du train en m ?
Réponse : m.
a. En 1 min (3 fois 20 s), le train parcourt 3 × 364 m.
En 1 h le train parcourt : 60 × 3 × 364 soit 65 520 m ou encore 65,5 km (arrondi au dixième).
En 1 h le train parcourt : 60 × 3 × 364 soit 65 520 m ou encore 65,5 km (arrondi au dixième).
b. En 1 h, le train parcourt 65 520 m.
En 1 s, il parcourt 65 520 ÷ 3 600, soit 18,2 m.
En 6 s, il parcourt donc 18,2 × 6, soit 109,2 m.
On en déduit qu'il mesure 109,2 m.
En 1 s, il parcourt 65 520 ÷ 3 600, soit 18,2 m.
En 6 s, il parcourt donc 18,2 × 6, soit 109,2 m.
On en déduit qu'il mesure 109,2 m.
Exercice n°4
Un guépard atteint la vitesse de 100 km/h sur de courtes distances. Quelle est sa vitesse arrondie à l'unité en m/s ?
Cochez la bonne réponse.
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Convertis d'abord 100 km en mètres.
• 100 km = 100 000 m. Le guépard parcourt 100 000 m en une heure, c'est-à-dire en 3 600 s.
• En une seconde, il parcourt 
27,77 m.
L'arrondi à l'unité de sa vitesse est 28 m/s.
27,77 m.L'arrondi à l'unité de sa vitesse est 28 m/s.
