TP Physique  N° 07

étude de la chute libre.

ENONCE

Correction

 

   

 

Mots clés :

Séances de travaux pratiques de physique,

chute libre, conservation de l'énergie,

étude chromatographique, pointage vidéo,

logiciel avimeca 2.7, utilisateur d'un tableur,

varition de la vitesse de chute au cours du temps, vitesse, énergie cinétique, énergie potentielle, énergie mécanique,  ; ...

 

Moteur de recherche sur les différents sites
 
 
 

Matériel :

    Un ordinateur muni d’un tableur – une WebCam – balle de golf

     Les logiciels : aviméca 2.7 et Excel

CHGOLF.AVI

I-  Enregistrement.

1)- Protocole expérimental.

-     On filme, à l’aide d’une WebCam la chute d’une balle de golf de masse m = 44 g. On obtient le fichier : CHGOLF.AVI.
-     Ouvrir le logiciel d’acquisition et de traitement vidéo : aviméca 2.7.
-     Clique sur l’icône : et dans le dossier vidéoS, choisir le fichier : CHGOLF.
-     Avant d’effectuer les mesures, cliquer sur l’icône  et cocher la case adapter, puis sur OK.
-     Cliquer sur l’icône : propriétés du clip et les noter.

 

-     Cliquer sur l’icône étalonnage :

Choisir l’origine des axes. Prendre la position initiale du centre d’inertie de la balle comme origine des axes.

 

Point 1 : centre de la chaise

Point 2 : pied droit de la chaise

 

 

Cliquer sur mesures.

Le logiciel est prêt à enregistrer les différentes valeurs.

À l’aide de la cible, repérer la position de la balle et faire un clic gauche sur la première image.

Automatiquement, le logiciel affiche la deuxième image de la vidéo et laisse une marque.

Repérer les positions successives occupées par la bille au cours du temps.

-     Remarque : Ne pas oublier de choisir l’origine des axes.
-   On peut choisir l’origine des axes après avoir effectué les mesures.

2)- Récupération des mesures.

-     Cliquer sur l’icône : .
-   Il apparaît l’affichage suivant :

 

-     Cliquer sur OK. Les valeurs sont dans le presse-papier. Il ne reste plus qu’à les exploiter.
-     Ouvrir une feuille de calcul Excel, sélectionner la cellule B3 et cliquer sur ‘’coller’’.

3)- Traitement des mesures.

b)-  Comment peut-on faire pour connaître la valeur de la vitesse à chaque instant à l’aide du tableur.

c)-   Représenter vG = f (t). Commenter la courbe obtenue.

II- Étude énergétique :

*     Représenter sur le même graphique les variations de l'énergie cinétique, de l'énergie potentielle et de l'énergie mécanique en fonction du temps t.

*     Donner l'allure du graphique observé et tirer les conclusions des observations faites.