5 Nature d`un mouvem..

TP  n° 5 :
ACTIVITE : NATURE D'UN MOUVEMENT
1re S
La trajectoire donnée ci-contre a été enregistrée à l'aide d'un palet autoporteur lancé sur une table inclinée d'un
angle  = 45° par rapport à l'horizontale. L'étincelle électrique permettant le marquage de la position du centre
d'inertie du mobile a lieu toutes les 200 ms (= ).
1. Tracer la courbe passant par l'ensemble des points. Quelle est sa nature ? Numéroter les points de M 0 à M13.
2. En considérant que MiMi+1 = MiMi+1, déterminer la vitesse instantanée V1 en cm.s-1. Tracer le vecteur
vitesse V1 – on adoptera l'échelle 1 cm  3 cm.s-1. Donner les 4 caractéristiques de ce vecteur.
3. De la même manière, tracer V3, V5, V7, V9, V11.
4. En projetant les  vecteurs sur l'axe des abscisses et ordonnées, donner la valeur de leurs composantes VX,
VY respectives.
V1
V1X
V1Y
V3
V3X
V3Y
V5
V5X
V5Y
……
5. Comparer les valeurs de V1X, V3X, V5X, V7X, V9X, V11X puis celles de V1y, V3y, V5y, V7y, V9y, V11y. Donner
la nature du mouvement du palet. Qu'en est-il réellement si l'on décompose le mouvement en sa projection
sur les axes X et Y ?
6. Rappeler le principe de l'inertie vu en seconde.
7. Que peut-on dire des forces qui s'exercent sur le palet ?
8. La masse du mobile utilisé est de 150 g. Etablir l'inventaire des forces en considérant que les frottements du
palet sur la table sont nuls. Donner les caractéristiques de ces forces.
9. Sur un schéma, les représenter en ayant pris soin de choisir une échelle appropriée.
10. Se compensent-elles ? A quelle condition sur l'angle  se compenseraient-elles ? Dans ces conditions, quelle
aurait été la trajectoire du mobile lancé avec la même vitesse initiale V0.