TP de Physique 2nde :

2nde – Sport 2 - TP n° 2 :
Etude dynamique d’un mouvement
Objectif du TP : décrire et interpréter le mouvement d'un ballon de basket, lors d'un lancer
franc, en utilisant le logiciel Avistep et le principe d'inertie.
I. Rappels
1. Rappeler l'énoncé actuel du principe d'inertie.
2. Comment représente-on une force ? Prendre un exemple.
II. Observation du mouvement et repérage de la position du ballon
La scène a été filmée avec une caméra numérique. On peut visionner le fichier vidéo et
effectuer des observations et des mesures en utilisant le logiciel Avistep.
1. Réaliser la connexion au réseau Harp.
2. Ouvrir le logiciel Avistep (le sélectionner dans la rubrique phys-chim simulation).
3. Ouvrir le fichier basket.avi, dans le dossier vidéos 2nde de la zone commune de votre classe.
4. Visionner l’ensemble du clip vidéo en utilisant la télécommande.
5. Sélectionner l’image précédent le lâcher du ballon (7/35).
6. Paramétrer le logiciel :
- placer l'origine du repère dans le coin inférieur gauche de l'image.
- référence de longueur : le diamètre du cercle de lancer franc est d = 3,60 m
7. A l’aide de la souris, cliquer sur le centre du ballon ; l’image suivante s’affiche alors. Cliquer,
sur la nouvelle position du même point. Recommencer jusqu’à la dernière image (35/35).
8. Afficher le tableau de mesures dans le menu résultat.
III. Description du mouvement
1. Observer la trajectoire du B (centre du ballon) dans le référentiel de la caméra.
2. Que peut-on dire de la vitesse du point B au cours du mouvement ?
3. Quelle est la nature du mouvement du point B ? Tenir compte des réponses aux questions
III. 1 et III.2. Justifier en réalisant les copies d'écran qui vous paraissent utiles.
4. Que peut-on dire de la vitesse horizontale du point B (en ne tenant compte que de son
déplacement horizontal) au cours du mouvement ? Comment peut-on qualifier le mouvement
horizontal du ballon ?
Calculer la vitesse moyenne de déplacement horizontal de la balle, à partir du tableau de
mesures. Etablir une expression littérale et détailler le calcul.
5. De même, que peut-on dire de sa vitesse verticale (en ne tenant compte que de son
déplacement vertical) ? Comment peut-on qualifier le mouvement vertical du ballon ?
IV. Interprétation du mouvement du ballon
1. Faire l'inventaire des forces qui agissent sur le ballon en mouvement. Les représenter sur un
schéma.
Données :
- la masse du ballon est m = 600 g
- on suppose que les frottements que l'air exerce sur le ballon sont négligeables.
2. Interpréter le mouvement horizontal et le mouvement
principe d'inertie.
vertical du ballon en utilisant le
3. Les frottements que l'air exerce sur le ballon sont-ils réellement négligeables ? Pourquoi ?
NB : Réaliser, les copies d'écran qui vous paraissent nécessaires pour justifier vos affirmations
et vos calculs.
les copies d'écran seront réalisées avec le logiciel de capture : Faststone capture (dans la
rubrique outils), collées et regroupées sur une feuille de texte qui sera imprimée à la fin de la
séance
et
insérée
dans
le
compte
rendu
de
la
séance
de
TP.