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chute correction TS ?? TP physique n Eric DAINI ?? Lycée Paul Cézanne ?? Aix en Provence - http labotp org CHUTE VERTICALE D'UNE BILLE Correction I CHUTE VERTICALE D'UNE BILLE D'ACIER DANS L'AIR Exploitation d'un document vidéo Etude des courbes expérimen

TS ?? TP physique n Eric DAINI ?? Lycée Paul Cézanne ?? Aix en Provence - http labotp org CHUTE VERTICALE D'UNE BILLE Correction I CHUTE VERTICALE D'UNE BILLE D'ACIER DANS L'AIR Exploitation d'un document vidéo Etude des courbes expérimentales a La relation que l'on doit écrire pour calculer la valeur de la vitesse vn du point Mn à partir des valeurs yn et yn- et des dates tn- et tn est vn yn ?? yn ?? tn ?? tn ?? L'application numérique pour v donne v ?? m s- ?? C'est bien la valeur a ?chée dans la colonne vitesse pour v b Le graphe h t est une portion de parabole Ce n'est pas une droite qui passe par l'origine donc la hauteur de chute n'est pas proportionnelle à la durée de chute Elle est en fait proportionnelle au carré de la durée de chute car h t g t ? CTS ?? TP physique n Eric DAINI ?? Lycée Paul Cézanne ?? Aix en Provence - http labotp org c Le graphe v t est une droite qui passe par l'origine donc la vitesse de la bille est proportionnelle à la durée de chute v t k t Entre le premier et l'avant dernier point du tableau la pente du graphe est k ?? m s- ?? Avec l'outil pente d'Excel on obtient pente m s- d Ecart relatif entre la pente et la valeur g m s- moins de On en déduit donc que k g et par suite v t g t Remarque par intégration à partir d'une hauteur de chute nulle on retrouve h t g t ? e La pente du graphe v t s'exprime en m s- c'est donc l'accélération de la bille durant la chute La valeur de l'accélération de la bille est donc constante et vaut a g La chute étant verticale et l'accélération constante en valeur et en sens il s'agit d'un mouvement rectiligne uniformément accéléré f Étude théorique un objet est en chute libre s'il n'est soumis qu'à son poids P m g On applique la deuxième loi de Newton au système bille dans le référentiel terrestre galiléen P m a ?? m g m a ?? a g Le vecteur accélération de la bille est égal au vecteur champ de pesanteur terrestre g g L'étude expérimentale a montré que a g il s'agit donc d'une chute libre II CHUTE VERTICALE D'UNE BILLE D'ACIER DANS DU GLYCEROL DILUE Exploitation d'un document vidéo vlim régime transitoire régime permanent Etude du graphe v t ?? Vitesse limite a Délimitation dans le temps des deux régimes sur le graphe v t b La valeur de la vitesse limite notée vlim est vlim m s- c Valeur du temps caractéristique s CTS ?? TP physique n Étude du régime transitoire Eric DAINI ?? Lycée Paul Cézanne ?? Aix en Provence - http labotp org d La valeur de la pente du graphe v t diminue au cours du temps donc la valeur