TD La pesanteur

TP – La pesanteur AYMAN HALIMA

Problématique :

Calculer la pesanteur de la Terre à l’aide d’une vidéo ?

Protocole :

Tout d’abord nous allons installer Pymecavideo qui est un logiciel de pointage utilisable à partir de quasiment n'importe quelle vidéo.

Lien du site de téléchargement (Windows) : http://physique.discipline.ac-lille.fr/lycee/ressources-lycees/pymecavideo/view

Lien du site de la vidéo : http://www.spc.ac-aix-marseille.fr/phy_chi/Menu/Video/Tableau/Presentation.htm

Ensuite nous allons ouvrir le logiciel qui s’affiche sur votre bureau ou dans le menu démarrage.

Aller dans l’onglet Fichier Ouvrir une vidéo ou Ctrl-O :

[pic 1]

Ensuite nous allons définir l’échelle (en m) en utilisant la règle de la vidéo :

[pic 2]

Vous avez une fenêtre qui s’affiche appuyer sur Ok.

[pic 3]

Tracer le trait sur la règle :

[pic 4]

Maintenant nous allons changer d’origine.

[pic 5]

Et nous allons la situer à peu près au centre de la balle :

[pic 6]

Cochez ordonner vers le bas puis appuyez sur démarrer :

[pic 7][pic 8]

Appuyer toujours vers le bas vous obtiendrez ceci :

[pic 9]

Enfin allez dans coordonnées puis faite « Copier les mesures dans le presse-papier », puis coller dans votre tableur.

(Dans le tableur effacer X1)

Bien maintenant que nous avons fait ceci nous allons tracer trois courbes :

• Courbe de la hauteur en fonction du temps au carré (Fig.1).
• Courbe de la vitesse en fonction du temps (Fig.2).
• Courbe de la vitesse au carré en fonction de la hauteur (Fig.3).

[pic 10]

(Fig.1)

[pic 11]

(Fig.2)

[pic 12]

(Fig.3)

Calcul :

Pour calculer la vitesse nous allons utiliser la formule suivante :

[pic 13]

Avec le tableur nous allons taper ceci :

[pic 14]

Cela correspond entre autres :

[pic 15]

Pour la vitesse au carré nous allons entrer cette formule :

[pic 16]

Puis étendre vers le bas jusqu’à l’avant dernière valeur (ne prenez surtout pas la dernière valeur).

Voici les équations théoriques de trois courbes :

•  (Fig.1)[pic 17]
•  (Fig.2)[pic 18]
•   (Fig.3)[pic 19]

Nous allons confronter c’est équation théorique avec les équations trouvés grâce au tableur afin de trouver la pesanteur.

[pic 20]

[pic 21]

Donc [pic 22]

[pic 23]

[pic 24]

[pic 25]

Donc [pic 26]

[pic 27]

 [pic 28]

Donc  [pic 29]

Enfin nous allons calculer une moyenne des trois résultats et ensuite voir l’écart-relatif avec la pesanteur théorique.

[pic 30]

[pic 31]

Conclusion :

Nous pouvons conclure que la pesanteur moyenne est à peu près égale à 10.6 N/kg qui est la valeur mesurée en classe. Il y’a un écart de 8% entre la pesanteur moyenne et la pesanteur théorique qui est de 9.81 N/kg sur Terre.

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