Physiques, la chute libre
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Préparation à l'épreuve de montage du CAPES de Sciences Physiques Expérimentation Assistée par Ordinateur --------------Montage de Physique Etude expérimentale du mouvement de chute libre cas du mouvement rectiligne ---------------1. Ce que l'on désire montrer: 1.1. Lors d'une chute libre sans vitesse initiale ou avec une vitesse initiale verticale: - la trajectoire est verticale - l'espace parcouru est une fonction quadratique du temps: x= at2+bt+c - en conséquence, la vitesse est une fonction linéaire du temps: vx= 2at+b - l'accélération g = 2a ne dépend pas de la masse du mobile - l'énergie mécanique de l'ensemble mobile - Terre se conserve. 1.2 Lors d'une chute libre avec vitesse initiale quelconque: - le mouvement est plan - selon l'axe vertical, le mouvement est une fonction quadratique du temps: 2+bt+c; z = at - la vitesse verticale est une fonction linéaire vz=2at+b; l'accélération est une constante g = 2a - selon l'axe horizontal, la vitesse est constante: vx= vxo; - l'énergie mécanique de l'ensemble mobile - Terre se conserve. 1.3. Remarque: lorsqu'il y a des frottements, la chute n'est plus libre. 2. Chute libre sans vitesse initiale ou avec une vitesse initiale verticale: Matériel: Mécanique : Une réglette à échelons (Micrelec) Une barrière optique CHRONOCINE (Jeulin) branchée sur l’interface ORPHY GTS Du fil et un briquet ou des allumettes. Un support une noix et une tige assez longue Prévoir un endroit pour amortir la chute de la réglette. Informatique : Ordinateur PC ordinaire Interface : ORPHY GTS Logiciel: MAGNUM: logiciel frontal d'acquisition sous WNDOWS REGRESSI: logiciel de traitement.Sous Windows, placer en mémoire Magnum et Regressi avant de commencer. Les données acquises avec Magnum sont transmises à Regressi via le Presse-papier (pp) par la suite de commandes : • Dans Magnum menu Tableau -> exporter pp Regressi • Basculer sous Regressi (touches ALT + Tabulation) • Menu Edition -> Coller page
Préparation à l’épreuve de montage du CAPES