Mesures de vitesse et accélération

Mesures de vitesse et
accélération
Atelier Scientifique
Collège Leclerc • Schiltigheim • 14 février 2011
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Rapport
Séance de mesures de vitesses
KART_2011
Les méthodes
Trois séries de mesures du temps chronométré tous les 10 m pour différentes masses de
conducteur.
Départ arrêté !
Description (croquis) du parcours.
Les données brutes
Masse (kg)
35
44
85
Distance (m)
Temps (s)
0
0,00
0,00
0,00
10
6,34
6,69
6,50
20
9,69
9,88
9,80
30
11,94
12,54
12,79
40
14,23
14,37
14,12
50
16,44
17,00
18,47
0
0,00
0,00
0,00
10
6,63
7,73
6,40
20
9,94
9,44
9,64
30
12,28
12,90
12,22
40
14,53
14,10
14,09
50
16,72
16,30
15,50
0
0,00
0,00
0,00
10
5,40
8,84
8,69
20
9,75
13,60
13,20
30
12,63
17,10
17,00
40
14,69
19,.2
19,34
50
16,84
21,10
21,59
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Les données calculées
Masse
(kg)
35
44
85
Distance
(m)
Temps
moyen (s)
Vitesse
(m/s)
Accélération
(m/s2)
Vitesse/
masse
(m/kg.s)
Vitesse2/
masse
(m/kg.s2)
0
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
10
6,51
1,54
0,23
0,0439
0,0674
20
9,79
3,05
0,23
0,0871
0,2656
30
12,42
3,80
0,65
0,1085
0,4120
40
14,24
5,50
-1,23
0,1573
0,8657
50
17,30
3,26
0,0933
0,3045
0
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
10
6,92
1,45
0,32
0,0328
0,0475
20
9,67
3,63
-0,02
0,0825
0,2998
30
12,47
3,58
0,74
0,0814
0,2913
40
14,24
5,64
-0,26
0,1282
0,7227
50
16,17
5,17
0,1176
0,6080
0
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
10
8,77
1,14
0,12
0,0134
0,0153
20
13,40
2,16
0,13
0,0254
0,0548
30
17,05
2,74
0,45
0,0322
0,0883
40
19,34
4,37
0,27
0,0514
0,2243
50
21,35
4,99
0,0587
0,2927
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Les graphiques
1. Le temps (en s) en fonction de la distance (en m) pour différentes masses
+,-./0#102#.3)*#45+#
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2. La vitesse (en m/s) en fonction de de la distance (en m) pour différentes masses
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3. L'accélération (en m/s2) en fonction de la distance (en m) pour différentes masses
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4. L'accélération (en m/s2) en fonction de la vitesse (en m/s) pour différentes masses
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5. Le rapport Vitesse/Masse (en m/kg.s) en fonction de l'accélération (en m/s2) pour
différentes masses
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6. Le rapport Vitesse2/Masse (en m2/kg.s2) en fonction de l'accélération (en m/s2) pour
différentes masses
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L'interprétation
D'après le graphe (1) : le temps passé augment bien avec la distance i.e. plus on parcourt une
longue distance, plus on met du temps (heureusement...)
D'après le graphe (2) : plus on est lourd moins on va vite... (pas de grande différence entre les
masses 35 et 44 kg)
D'après le graphe (3) : l'accélération est assez constante (bon fonctionnement du moteur)
malgré une mesure douteuse à 20m pour la masse m=44 kg. La décélaration à la fin
s'explique par la nécessité de freiner avant le virage.
Les graphes (4), (5) et (6) essaient de montrer une corrélation entre l'accélération avec la
vitesse. Peu concluant.
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