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TP N°6 Physique Correction 1 CORRECTION DU TP N°6 3) Questions : a Nous savons que Ec= 0 5 * m * v² et Epp = m * g * y (avec y l'altitude de la balle) 

  • Quelle est la formule de la chute libre ?

    V = gt est l'équation utilisée pour calculer la vitesse durant la chute libre. Dans cette équation, « V » correspond à la vitesse de chute en mètres par seconde, « g » à l'accélération gravitationnelle en mètres par seconde au carré et « t » au temps de chute en seconde.

  • Quelle est la vitesse d'un corps en chute libre ?

    La vitesse de la chute libre varie en fonction du poids, de la hauteur du saut et de la position, mais elle se situe généralement aux alentours des 200 km/h

  • Comment calculer la force d'une chute ?

    Fth = Le facteur de chute est le rapport entre la hauteur de chute et la longueur de corde. En escalade, la sévérité de l'arrêt de la chute ne dépend pas de la hauteur de chute, car plus la corde est longue, plus sa capacité d'absorption est importante. Dans ces deux cas, la sévérité de la chute augmente.
  • La formule de la vitesse d'une chute libre est égale à la racine carrée du double produit g × h où g représente l'accélération du champ de pesanteur (pour la Terre, l'accélération vaut 9,81 m.s-2) et h la hauteur en mètres. On obtient : v = ?[2×g×h] en m/s ou m.s-1.
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Classe de 1èreS TP N°6

Physique Correction 1

CORRECTION DU TP N°6

3) Questions :

a. Nous savons que Ec= 0.5 * m * v² et Epp = m * g * y (avec y l"altitude de la balle).

b. Il va falloir définir les variables vx et vy et les calculer dans le tableur. vx et vy sont les deux

composantes de la vitesse suivant le schéma ci-contre : On peut alors ensuite calculer v² grâce au théorème de Pythagore : v² = v x² + vy². c. On calcul alors Ec et on trace la courbe Ec=f(t) : d. On fait de même pour tracer Epp=f(t) : e. On définit la grandeur E = Ec+Epp et on trace : E=f(t) : f. La somme des énergies Ec + Epp est une constante (droite horizontale) car quand une des formes d"énergie est maximale, l"autre est minimale et inversement. Les courbes Ec=f(t) et Epp=f(t) sont symétriques par rapport à un axe horizontal. v xv yv III

Classe de 1èreS TP N°6

Physique Correction 2

IV Etude théorique :

a. La seule force qui s"exerce sur la balle est l"attraction de la terre c"està dire le poids de la balle

si on néglige la force de frottements de l"air. (c"est parce qu"il n"y a que cette force que le mouvement est appelé chute libre. b. On écrit : ΔEc = Ec(B) - Ec(A) = ΣWAB(Fext) = WAB(P) (dans ce cas). On considère que B est un point quelconque de la trajectoire.

Soit A le point initial, alors on sait que v

A=0 et yA=0.72 m.

D"où Ec(B) - 0 = m*g*(y

A-yB) = m*g*yA - m*g*yB

Donc Ec(B) + m*g*y

B = m*g*yA = cte

La somme de l"energie cinétique et de l"énergie potentielle en un point quelconque de la

trajectoire est toujours la même, égale à l"énergie potentielle de la balle dans sa position initiale.

c. Donc la quantité zgmvm´´+´2 2

1est constante au cours de la chute libre (lorsqu"il n"y a

que le poids comme force agissant sur la balle. d. Epp = m*g*z (ici l"altitude est noté y et non z) Ec = ½ * m * v² e.

On a Ec + Epp = cte au cours d"une chute libre.

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