Classe de TS Physique

Partie D-Chap 10

Chapitre 10 : Mouvement de chute verticale d’un solide
Connaissances et savoir-faire exigibles :
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Définir un champ de pesanteur uniforme. Connaître les caractéristiques de la poussée d’Archimède. Appliquer la deuxième loi de Newton à un corps en chute verticale dans un fluide et établir l’équation différentielle du mouvement la force de frottement étant donnée. (Voir TPφn°7) Connaître le principe de la méthode d’Euler pour la résolution approchée d’une équation différentielle. (Voir TPφn°7) Définir une chute libre, établir son équation différentielle et la résoudre. Définir un mouvement rectiligne uniformément accéléré. Savoir exploiter des reproductions d’écrans d’ordinateur (lors de l’utilisation d’un tableur grapheur) correspondant à des enregistrements expérimentaux. (Exercices) Savoir exploiter des courbes vG = f(t) pour : (Voir TPφn°7) reconnaître le régime initial et/ou le régime asymptotique. évaluer le temps caractéristique correspondant au passage d’un régime à l’autre. déterminer la vitesse limite. Dans le cas de la résolution par méthode itérative de l’équation différentielle, discuter la pertinence des courbes obtenues par rapport aux résultats expérimentaux (choix du pas de résolution, modèle proposé pour la force de frottement). (Voir TPφn°7) Introduction :

Connaître les lois de Newton est bien, mais savoir comment s’en servir c’est mieux : le but de ce chapitre est de voir l’utilisation des lois de Newton en vu de décrire des mouvements simples et les traduire par des équations. I Chute verticale d’un solide avec frottements : Voilà le problème qui se pose : nous voulons étudier la façon dont se comporte une bille qui tombe au fond d’une piscine : quelles sont les caractéristiques de son mouvement entre le moment où elle rentre dans l’eau verticalement (à vitesse nulle par exemple), et le moment où elle touche le fond de la piscine. On va bien sûr