ENSEIGNER
jeudi 21 septembre 2017
icar Vesion anglaise

THEME: Mecanique
  -  _ (Anciens programmes)  -  Physique

Activité 2: Etude expérimentale et cinématique

 

Le mouvement d’une bille lancée en hauteur a été enregistré avec une webcam.
1. Traitement de la vidéo avec le logiciel Aviméca
Comme dans le chapitre précédent, il faut pour ce pointage
- définir une échelle
- définir une origine et orienter les axes : axe horizontal vers la droite, axe vertical vers le haut.
On conseille de choisir le repère d’étude du mouvement de la façon suivante :
Origine O : position initiale du centre d’inertie du système.
Axe Oy : selon la verticale et vers le haut
Axe Ox : tel que le vecteur vitesse initiale soit contenu dans le plan Oxy, c'est-à-dire le plan de la vidéo car la prise de vue est telle que le vecteur vitesse soit dans le plan, de la vidéo.
Axe Oz (non indiqué dans Aviméca): tel que le repère Oxyz soit orthonormé direct.
Après pointage on obtient donc un tableau de valeur comprenant : l’instant t, les coordonnées x et y du centre de la bille.
2. Traitement du tableau de mesure.
On utilise le logiciel REGRESSI.
a. Quelle courbe doit-on tracer pour obtenir la trajectoire ? Tracer cette courbe (aller dans la fenêtre Graphe en puis indiquer les bonnes coordonnées ; supprimer l’option “ axes orthonormés ”).
b. Quelle est l’allure de la courbe x(t) ?
c. La courbe y(t) (à tracer) représente-t-elle la trajectoire ?
d. Prévoir l'allure des courbes Vx(t) et Vy(t) à partir des courbes précédentes (valeur constante, positive, négative, croissante, décroissante, … ? ).
e. Définir deux nouvelles variables Vx et Vy dans Regressi comme dérivées de x(t) et y(t) et tracer leur courbes représentatives Vx(t) et Vy(t).
f. D'après les courbes précédentes, que peut on dire des coordonnées ax et ay du vecteur accélération? Que peut on dire sur la valeur et la direction du vecteur accélération? ce vecteur varie t il au cours du temps?