Activité : mesure de vitesse instantanée, moyenne

Activité : mesure de vitesse instantanée,moyenne

NOM ………………………..BINOME………………..

Exemple 1

On considère l’enregistrement du mouvement du centre de gravité d’une balle en chute libre :

[pic 1]

La durée τ entre deux instants est de 100ms,la masse m=50g

La vitesse de la balle est elle constante ?

Calculer la vitesse moyenne du solide entre B0 et B8

Calculer les  vitesses en B1,B2 ,B3,B4,B5,B6 et B7,

Pour ceci vous utiliserez la relation :

 avec τ intervalle de temps .entre chaque point.[pic 2]

Vous utiliserez librecalc pour vos calculs

Créer une colonne distance et la compl éter avec les distances (en metre)

créer une colonne temps(en seconde) .Compléter avec les temps en  B0,B1,B2 ,B3,B4,B5,B6 et B7,B8

créer une colonne vitesse (en m/s) et calculer les vitesses.(un peu plus compliqué)

• Faites vérifier
• Tracer la courbe d=f(t)
• Cette courbe est elle linéaire ?

• Tracer la courbe v=f(t)
• Quelle est la vitesse à t=0 ?

• Modéliser cette courbe et donner son équation (2 chiffres significatifs)

• Comment s’appelle le coefficient directeur ? Et quelle est son unité ?

• Utiliser l’équation pour calculer la vitesse pour t=3,2s et la convertir en km/h.

Exemple 2 :

Utilisation d’un logiciel de pointage

Le mobile est un mobile autoporteur à coussin d’air,de masse m.

• Ouvrir dans l’analyse de séquence vidéo de l’atelier scientifique le fichier vidéo TPS2loiNewton.avi   et visualiser la vidéo.

Tutoriel :

https://www.youtube.com/watch?v=NovpbkIoCn0

• faire le bilan des forces ,en les nommant,des forces s’exerçant sur le mobile (schéma)

• réaliser l’acquisition d’un nombre des points

• faites vérifier

Exploitation

Tutoriel :

modelisation :

https://www.youtube.com/watch?v=gjM6CwyDZ0Y

• Afficher la courbe x=f(t) (équation horaire)

• verification

• Le mouvement est il uniforme?Justifier

On s’intéresse à la vitesse du mobile au cours du temps.

• Quelle est la relation mathématique entre la vitesse v ,la position x,le temps t dans le cas général ?

• Calculer la vitesse v (avec le logiciel:Affichage/dérivée) et afficher la courbe v=f(t) dans une nouvelle fenetre

• Quelle est la valeur de la vitesse initiale du mobile ?

• Modéliser cette courbe et afficher son équation dans la fenetre

• vérification

Equation :

• Quelle serait la valeur de la vitesse pour t=0,8s ?

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