Rapport n°2

(noms des auteurs)
Mécanique classique
203-NYA-05
Laboratoire no2
Mouvement rectiligne uniformément accéléré
Travail présenté à
M. Richard FRADETTE
Cégep de Saint-Jérôme
Centre collégial de Mont-Laurier
(date de remise)

Laboratoire no2
Mouvement rectiligne uniformément accéléré
1 - BUTS
Exploiter l'enregistrement de la position d'un chariot glissant sans frottement sur un rail
incliné. Vérifier l'influence de l'inclinaison de la surface sur l'accélération du chariot.
2 - MATÉRIEL
- rail à coussin d'air avec accessoires
- pompe à air
- générateur d'étincelles
- ruban pour enregistrement
- règle
3 - SCHÉMA
sin
H H
L
B A
L
HA
HB
Note :

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4 - MÉTHODE EMPLOYÉE
4-a) - Méthode de mesure
Le mouvement rectiligne d'un chariot est produit sur un rail à air (sans frottement). Le rail
est en position inclinée afin que l'accélération soit uniforme (constante). Le chariot se met
à glisser de l'extrémité du haut avec une vitesse initiale nulle (ou presque!).
La position est enregistrée sur le ruban marqueur à chaque 100 ms durant la glissade sur
le rail incliné. La position est mesurée par rapport à la position de départ à l'aide d'une
règle. L'angle d'inclinaison du rail est mesuré à l'aide de la longueur et de la hauteur du
rail.
4-b) - Méthode d'analyse
Le graphique de la position en fonction du temps est employé afin de déterminer la
vitesse instantanée à un instant donné. La position est donnée par
x = x+vt+ 1
2at
0 0 2
où x est la position (en m),
x0 est la position initiale (en m),
v0 est la vitesse initiale (en m/s),
a est l'accélération (en m/s2)
et t est le temps (en s).
Si la position initiale et la vitesse initiale sont nulles, on a
x = 1
2at2
où x est la position (en m),
a est l'accélération (en m/s2)
et t est le temps (en s).
Ainsi la pente d'un graphique de la position en fonction du temps au carré vaut la moitié
de l'accélération. Par ailleurs, l'accélération est déterminée par l'inclinaison de la surface.
Elle se calcule avec
a = gsin
où a est l'accélération (en m/s2),
g est l'accélération de gravité (9,8 m/s2)
et  est l'angle d'inclinaison (en °).

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5 - DÉROULEMENT DE L'EXPÉRIENCE
6 - RÉSULTATS
6-a) - Tableaux
Tableau 1 : Mesure de la position

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t
t2
x1
x2
s
s2
mm
mm
---
---
---
---
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
1,7
1,8
1,9
2,0
2,1
2,2
2,3
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
2,9
3,0
0,00
0,01
0,04
0,09
0,16
0,25
0,36
0,49
0,64
0,81
1,00
1,21
1,44
1,69
1,96
2,25
2,56
2,89
3,24
3,61
4,00
4,41
4,84
5,29
5,76
6,25
6,76
7,29
7,84
8,41
9,00
0
0
(suite à la page suivante)
Tableau 1 : Mesure de la position (suite)
t
t2
x1
x2
s
s2
mm
mm