TP : Seconde loi de Newton et tracé de ΔV

Nom : Prénom: n°groupe:
TP : Seconde loi de Newton et tracé de ΔV
Commentaires : Compétence
expérimentale:
Compte
rendu:
Bilan:
1)Méthode de tracé :
1.1)Rappel : Détermination d'un vecteur vitesse
*Caractéristiques du vecteur
V
•origine : le point considéré (M)
•direction : tangente à la trajectoire
•sens : celui du mouvement
•valeur : celle de la vitesse à l'instant choisi
Sur un schéma, la longueur du vecteur
vitesse se calcule grâce l'échelle choisie.
•Si
V
est un vecteur constant (même direction, même sens et même longueur) pendant le
mouvement, le point M a un mouvement rectiligne et uniforme.
•Si la vitesse seulement est constante, le mouvement est uniforme mais sa trajectoire est
quelconque.
1.2)Comment tracer le vecteur variation de vitesse Δ
VG
du centre d'inertie ?
trace acceleration
•Tracer le vecteur
V
3
•Tracer le vecteur
V
5
•Partir du point A4 et effectuer
une translation de vecteur
V
5 puis une translation de
vecteur -
V
3
•Pour cet enregistrement
:τ=60ms
M
v
Tangente
Sens du
mouvement

1.3)Manipulation : etude d'un mouvement rectiligne
On décide d'étudier le mouvement d'un mobile autoporteur de masse m1. A l'instant initial (to), le
mobile autoporteur occupe la position A et sa vitesse est nulle.
A to+Δt le mobile occupe la position B
La masse marquée possède une masse m2=100g.
1.3.1)Compléter le schéma de l'expèrience en représentant les différentes forces s'exerçant sur le
mobile.
1.3.2)Nommer et donner les caractéristiques des différentes forces s'exerçant sur le mobile.
Précisez également le système étudié et le référentiel d'étude.
1.3.3)Réalisez la manipulation et tracez le vecteur
ΔV
pour nu point au début et à la fin du
mouvement. Vous n'oublierez pas sur le compte rendu de faire apparaître les calculs et de préciser
l'échelle employée.
1.3.4)Comparez la direction du vecteur
ΔV
à celle de la résultante des forces appliquées sur le
solide.
Conclusion :

1.4)Manipulation : etude d'un mouvement circulaire
Effectuer un enregistrement vidéo du mouvement circulaire d'un mobile autoporteur. Vous le
nomerez rotation2 et le placerez dans les dossier : ''1S_TP_physique_seconde_loi_newton''
1.4.1)Effectuez un pointage et déterminer la vitesse du centre d'inertie du mobile. Comment pouvez
vous décrire ce mouvement ?
1.4.2)Tracez Y=f(x) et montrez votre courbe au professeur.
1.4.3)Tracer
ΔV 5
,
ΔV 20
et
ΔV 30
(échelle 3cm=0,1m.s-1) Que remarquez vous au sujet de la
direction des vecteurs
ΔV
?
Exercice d'application :
1)Déterminer les mesures
V3 et V5, des vecteurs
vitesse instantannée du
centre d'inertie aux points
G3 et G5.
2)Construire, avec l'origine au point G4, le vecteur
ΔV
=
V5
-
V3
et déterminer à l'aide de
l'échelle, la mesure ΔV du vecteur
ΔV
.
Echelle : 1cm pour 0,1m.s-1