ENSEIGNER
samedi 23 septembre 2017
icar Vesion anglaise

THEME: 2nde- Exploration de l'espace, de l'atome aux galaxies
  -  _ (Anciens programmes)  -  Physique

Exercice 4: Modéliser des valeurs expérimentales

 

Les élèves d'une classe ont pour mission de déterminer, par un dispositif expérimental de leur choix, si le débit d'eau d'un robinet donné de la classe est constant (le débit est le nombre de litres distribués par seconde). Pour cela, les élèves décident de remplir un seau portant des graduations en litre sur les parois (de 2,5L en 2,5 L à partir de 5,0L). Chaque élève doit ensuite mesurer la durée nécessaire pour que le volume d'eau atteigne la valeur qui lui a été attribuée : 5,0 L pour l'élève 1, 7,5L pour l'élève 2, 10,0 L pour l'élève 3, etc….

Les différents élèves décident de déclencher leur chronomètre à l'ouverture du robinet et de repérer successivement au moment venu la durée nécessaire pour que le volume atteigne "leur" valeur. En traçant le volume d'eau présent dans le seau au cours du temps, les élèves obtiennent la courbe suivante :


1. A quelle courbe simple semblent appartenir la plupart de ces points. Tracer cette courbe.

2. Sur la représentation graphique, indiquer les 2 points qui semblent correspondre à une mesure incorrecte ; donner au moins deux causes possibles d'erreur expérimentale réalisée par les élèves ayant effectué la mesure.

3. Compte tenues de ces deux mesures qui paraissent incorrectes, les mesures vous semblent-elles permettre d'établir une relation générale entre le volume d'eau versé V et le temps "écoulé" t. Si oui indiquer cette relation, si non expliquer pourquoi.

4. Répondre alors à la question posée aux élèves : le débit du robinet est-il constant ?

5. D'un robinet à un autre, comment la représentation graphique risque-t-elle d'être modifiée ? Répondre en complétant éventuellement la représentation ci-dessus.