Laboratoire de physique

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Mise en contexte :

But :

Le but de ce laboratoire  est de trouver expérimentalement dans quelle proportion les trois facteurs (nature de surface, poids et superficie)  influence le frottement. Il faut par la suite exprimer mathématiquement ces proportions.

Hypothèse :

1. MASSE DE L’OBJET : je pense que la masse de l’objet aura une plus grande influence sur la force de frottement, donc logiquement la relation entre le poids de l’objet et sa force de frottement sera directement proportionnel, car lorsqu’on augmente la masse, la force de frottement agira de la même façon, en conséquence, elle augmentera aussi.

1. NATURE DE LA SURFACE DE CONTACT : je pense que la nature de la surface aura également une influence sur le frottement comme le premier (masse de l’objet) mais il ne sera peut-être pas autant influant que celui-ci. Je pense que plus la surface sera lisse, plus la force de frottement sera basse et plus la surface sera rugueuse, plus la force de frottement augmentera, donc la relation est directement proportionnel

1. SURFACE DE CONTACT : je pense que la superficie n’a aucune influence sur le frottement, peu importe la surface de contact la force de frottement restera le même. Donc la relation est une égalité.

le protocole expérimental :

Matériel :

• 3 petites planches d’environ  8 cm x 5 cm munies de crochets de chaque bout  et d’une surface lisse d’un cote et d’une surface rugueuse de l’autre
• Poids de 100g
• Poids de 200g
• Poids de 500g
• Cabaret
• Dynamomètre de 5 Newtons (pour plus de precision)

Manipulation :

1. NATURE DE LA SURFACE DE CONTACT :

1. Prendre une des trois planches
2. Mettre la surface lisse en contact avec le plan de travail
3. Mettre le poids de 200g sur la planche
4. Accrocher le dynamomètre sur le crochet
5. Tirer le dynamomètre
6. Noter les résultats (la force statique et la force cinétique)
7. Refaire les mêmes étapes (2 à 6) avec la face rugueuse de la planche et sur le cabaret.

1. SURFACE DE CONTACT (SUPERFICIE)

1. Prendre une des trois planches
2. Utiliser la partie lisse de la planche pour cette expérimentation
3. Mettre le poids de 200 g sur la planche
4. Accrocher le dynamomètre sur le crochet
5. Tirer
6. Noter les résultats (la force statique et la force cinétique)
7. Refaire les mêmes étapes (1 à 6) en ajoutant une planche à chaque fois

1. MASSE DE L’OBJET (POIDS)

1. Prendre une des trois planches
2. Utiliser la partie lisse de la planche pour cette expérimentation
3. Mettre le poids de 100g sur une des planches
4. Accrocher le dynamomètre sur le crochet de la première planche
5. Tirer
6. Noter les résultats (la force statique et la force cinétique)
7. Refaire les mêmes étapes (3 à 6) en changeant le poids à chaque fois (200g et 500g)

Schéma de montage :

1. NATURE DE LA SURFACE DE CONTACT :

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1. SURFACE DE CONTACT (SUPERFICIE)

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1. MASSE DE L’OBJET (POIDS)

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Résultats :

Tableaux des observations :

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Calculs :

MASSE DE L’OBJET (POIDS)

SURFACE DE CONTACT (SUPERFICIE)

Analyse des résultats :

En réalisant l’expérience, avec nature de la surface, on a pu constater que la force statique est plus faible lorsqu’il s’agit d’une surface lisse qu’une surface rugueuse ou sur le cabaret par contre la force cinétique est pareille pour toutes les natures de surfaces qu’on a testées. Avec la surface de contact (superficie), on a constaté que la force statique reste pareille peu importe la superficie et la force cinétique également, les résultats de nos calculs démontrent que la pente est constante ce qui veut dire que même si on augmente le nombre de blocs (la superficie) la force de frottement restera la même. Finalement, avec la masse de l’objet (poids), on a pu voir que la force statique dépend du poids, plus que le poids est lourd plus que la force statique est grande, la force cinétique agit de la même façon plus que le poids est léger plus que la force est faible. Les résultats de nos calculs montrent que plus que le poids augmente la pente s’incline, de plus, la pente a diminué durant les trois calculs.

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