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TERMINALE SPhysique: Mouvements plansTP P12
MOUVEMENT D'UN PROJECTILE
Objectifs: étudier le mouvement d'un projectile lancé avec une certaine vitesse initiale déterminer l'équation de la trajectoire déterminer l'évolution de la vitesse de chute en fonction du tempsLogiciel utilisé : AVIMECA (ou REGAVI)
Aide: une notice simplifiée est disponible
les vidéos se trouvent dans le répertoire " Dossier partagé prof\Physique_chimie\physiquevidéo Image et
diversImages vidéos physique et divers »1)POINTAGE
a)Lancer le logiciel Aviméca, b)Ouvrir la vidéo " t1divx.avi »,c)Visionner la vidéo entièrement, puis revenir au début (boutons ), éventuellement adapter
la taille de la vidéo. Faire défiler les images une par une jusqu'à la première où l'on voit la balle totalement
lâchée par la main. d)Réglages (onglet étalonnage à droite de la vidéo):➢Repère: sur cette " première » image, positionner un repère au centre de la balle. Les axes
s'affichent;➢Échelle: utiliser la règle (1,0 m)de l'image pour étalonner les distances. La procédure est détaillée sur le
logiciel. ➢Préciser que cette image correspond à l'origine des dates (sous le tableau). e)Pointage:➢Démarrer le pointage en repérant les positions du centre de la balle image après image (le défilement est
automatique après chaque clic)➢Arrivé à la dernière position, exporter les données vers Régressi en cliquant sur .
2)EXPLOITATION
a)Sur le graphe y=f(x), vérifier que la trajectoire est bien une parabole: utiliser l'outil " modélisation » et noter
l'équation numérique de la trajectoire. b)Dans la fenêtre " grandeurs », faire calculer les composantes Vx et Vy de la vitesse. c)Faire afficher les graphes Vx=f(t) et Vy=f(t).d)Modéliser pour déterminer les deux équation horaires Vx(t) et Vy(t) et noter les équations numériques. Le
graphe Vx(t) sera modélisé par une constante.e)Entre quelles dates le mouvement de la balle est-il ascendant ? Descendant ? Justifier vos réponses à partir du
graphe Vy(t). Tracer l'allure du vecteur vitesse v sur le graphe y(x) dans chacun des cas.f)A quelle date tS a-t-on Vy(tS) = 0 ? Comment est orienté le vecteur vitesse à cette date ? Tracer ce vecteur
vitesse. g)Déterminer les valeurs des coordonnées ax et ay du vecteur accélération a à partir des équations horaires Vx(t) et Vy(t). Les comparer aux coordonnées du vecteur intensité de la pesanteur g (g = 9,80 m.s-2). Calculer l'écart relatif. Conclure sur la nature de la chute de la balle.h)Déduire des graphes Vx(t) et Vy(t) les valeurs de Vx(0) et Vy(0) . En déduire la valeur V0 de la vitesse initiale
de la balle. i)Sachant que: Vx(0) = V0.cos en déduire la valeur de l'angle a que fait le vecteur vitesse V0 avec l'horizontale.