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1. PARTIE COMPRENDRE CH16 ENERGIE MECANIQUE TP ENERGIE CINETIQUE ENERGIE POTENTIELLE ENERGIE MECANIQUE Objectif tudier les variations d nergie potentielle et cin tique au cours d une chute libre En d duire une relation importante concernant l nergie m canique Se familiariser avec l utilisation du logiciel d acquisition et de traitement Regressi 45g 50 ms Principe On lance une balle de golf dans un plan vertical avec une vitesse m oblique dirig e vers le haut La trajectoire a t film e Le logiciel va nous dt permettre de r cup rer les coordonn es des positions occup es par la balle dans un tableur Nous allons calculer l nergie cin tique et l nergie poten tielle de la balle au cours du mouvement calculer galement leur somme et tracer le graphique de ces 3 grandeurs en fonction du temps Ouvrir le logiciel Regavi partir de Regressi Fichier Nouveau Regavi Lecture d un fichier AVI Dans le r pertoire partage ouvrir le fichier parabole_golf avi Visualiser la s quence 1 Trajectoire et volution de Ec et Epp La trajectoire de la balle est une parabole Comment volue selon vous l nergie cin tique et l nergie potentielle par tir du moment ou la balle quitte la main du lanceur jusqu au moment ou elle touche le sol Rappeler les expressions litt rales de ces deux nergies 2 Acquisition A l aide du mode d emploi simplifi et des indications orales r aliser2. e l nergie cin tique en nergie potentielle au cours de la chute libre Distinguer deux phases 2 Que peut on dire de la somme Em Les frottements de l air sur la balle sont ils n gligeables UTILISATION DE REGAVI 1 2 3 4 5 6 7 8 M d Ee La P res M Points M Y Cr tiui 7 Etiquette Intel Video 5 0 1 pointsfimage 25 images 4 pixels Zoom x 4 Echelle m Mesures automatiques Ep E aO pE E j o o 5 nae Y Y re 7 a ns 3 Quwrir Origine Echelle Mesures Loupe fg 9 RZ Regreszi Rafraichir Chrono Origine Aide Quitter Visualiser la s quence vid o 2 Remettre la vid o au d but 3 Avancez image par image jusqu voir la balle l ch e 4 Choisir une origine au centre le la balle Vous devez s lectionner origine 5 unique puis recliquer sur origine Un petit curseur vous permet de s lectionner le point choisit pour l origine S lectionner chelle axe vers le haut et la droite 6 Recliquer sur chelle S lectionner la hauteur du volet 1 point au d but 1 point la fin Rentrer la hauteur r elle 0 79 m refaire de m me pour la largeur Cliquer sur mesure 7 Cliquer sur t 0 11 avant le premier pointage S lectionner le centre de la balle l aide du curseur Les photos s incr mentent toutes seules image par image et les coordonn es des points s affichent dans un ta bleau chaque pointage Exporter vos donn es dans r gressi 8 Enregistrer le
3. fichier sur votre espace de travail en indiquant vos deux noms UTILISATION DE REGRESSI 1 3 4 5 6 l Calcul d une formule Param tres variables Expressions Dans la fen tre Grandeurs Onglet Variable cliquer sur Y A SI Y Une fen tre s ouvre cliquer sur grandeur calculer m mn een ms Compl ter la case symbole de la grandeur par exemple Vy i kt A y Compl ter l unit Rentrer une formule pour le calcul de la vitesse dans la case expression Une valeur quelconque de y se note yli Coordonn es du graphe Il Ajout d une courbe Wycarrezfty pres 1 Graduations Cliquer sur l ic ne Axes XY r g lin aire i L x S lectionner l abscisse et l ordonn e choisies parmi les gran pfer reduetene _Eehele deurs calcul es e r Pour obtenir une courbe harmonieuse cocher la case ligne et iene I vert ciairr L a s lectionner lissage dans option de repr sentation e M El T T Cl superposition des pages C graphique li la page ARRRIISIENE M canique Optique Chimie Texte Astronomie Clvitesse Acc l ration Options Options g n rales Pa rs M Abscisse unique V Z ros Y identiques Epaisseur des traits 3 E C Courbes s par es et non superpos es C Trac de grille C Polaire C xes passant par z ro
4. l acquisition des coordonn es des diff rentes posi tions de la trajectoire Vous aurez choisir une origine sur la premi re position de la balle en bas gauche talonner l image verticalement et horizontalement en rentrant les dimensions r elles du volet l aide des indications de la photo ci contre faire l acquisition en cliquant sur les diff rents points qui vont d filer image par image 3 Traitement Vy Attention pour calculer la valeur de la vitesse instantan e de la balle dans diff rentes dates vous devez utiliser la formule ou Vx et Vy sont les coor donn es sur l axe Ox et Oy du vecteur vitesse instantan e La vitesse instantan e est la vitesse moyenne calcul e entre deux instant tr s proches Pour un point quelconque M on mesure la distance Mi M et on divise par le temps mis pour parcourir cette distance c est dire ti 1 ti 1 1 On donne l expression de Vx Vx x i 1 x i 1 ti 1 ti 1 2 De la m me mani re donner l expression de Vy 3 Dans le tableau regroupant les mesures calculer pour les diff rentes positions enregistr es la vitesse instantan e V la fonction racine s crit SORT l nergie cin tique E l nergie potentielle Ep et la somme Em Ec Ep 4 Graphique Dans la fen tre graphique visualiser Ec Ep et Em Imprimer et coller la courbe sur votre compte rendu Ajouter des couleur et une l gende 1 Peut on dire qu il y a transfert d
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