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Mesure et durée
Bonjour !
J'ai un petit souci avec l'un de mes exercices de physique je ni arrive pas du tout...
Enoncé:
Emilie et François, élève de 2nde, se trouvent sur un terrain de foot pendant un cours d'E.P.S.Emilie dispose d'un chrono précis au centième de seconde:elle doit mesurer la durée que François met pour faire le tour complet du stade en courant le long des lignes blanches.Emilie prend un coins du terrain comme repère, elle reste immobil par rapport au sol pendant toute la durée de la course.
A l'origine des instant François et en face d'Emilie, le longd'une ligne blanche.Emilie donne le signal du départ tout en déclenchant le chrono.
Données:
dimensions moyen du terrain de foot 100m en longueur et 70m en largueur
sur le chrono il est inscrit 1:45.06
1.Où se trouve François quand Emilie arrête le chrono ?
2.Lire sur le chrono la duré que met François pour faire 1 tour de stade!
3.Calculer la vitesse moyenne de François en m.s avec un nombre de chiffre significatif adapté.
4.Avc un chrono précis à 1/100e de seconde, Emilie peut repérer la fin du parcour de François a 3cm près environ.
a.Comparer l'écart de distance dû a la précision et la distance totale parcourue
b.Le temps de réaction d'Emilie au instant de déclenchement et d'arrêt est étimé a 1/10e de sec.:peut il limiter la précision de la mesure ?
Je bloque sur la question 4
Merci par avance
Y a pas un dessin avec l'exercice ?
Il y a au moins un soucis avec la question :
3.Calculer la vitesse moyenne de François en m.s avec un nombre de chiffre significatif adapté
Je ne sais pas ce que signifie "m.s"
m.s veut dire mètre par seconde
Ben oui, mais alors c'est soit "m/s", soit "m.s-1"
Ecrire m.s est faux (ce n'est pas une unité de vitesse) et te vaudra un zéro pointé.
Laisse le" m.s" à certains présentateurs météo ou journalistes qui n'y connaissent rien en physique , mais en physique, il est IMPERATIF d'utiliser les bonnes unités pour les grandeurs physiques (ici pour la vitesse).
J'avais marqué sa avec l'ordinateur. Je sais que sa ne s'écrit pas comme sa dans la réaliter.
Parcontre je n'ai toujours pas réussi la question 4, si quelqu'un pouvais m'aider s'il vous plait
1.
François est au coin de terrain duquel il a démarré. (puisque le but était de mesurer la durée de la course pour un tour complet).
2.
durée = 1 min 45 s et 6/100 de s, soit durée = 105,06 s
3.
Un tour de terrain mesure : L = 2*(100+70) = 340 m
vm = L/(delta t) = 340/105,06 = 3,2362 m/s (en négligeant les effets des temps de réactions d'Emilie dans la manipulation du chrono et en négligeant la précison du chrono et en négligeant l'erreur d'appréciation d'Emilie sur la position de François)
4)
distance parcourue = 340 +/- 0,03 m
Cela peut entraîner (l'imprécion sur l'estimation de la distance) une erreur relative sur la vitesse moyenne de 100 * 0,03/340 = 0,0088 % (soit une erreur absolue sur la vm de 3.10^-4 m/s)
erreurs sur le temps estimé : 0,01 s (chrono) et 2 * 0,1 = 0,2 s (temps de réaction d'Emilie)
--> |Erreur durée| = 0,21 s
donc un erreur relative sur la durée de : 100 * 0,21/105,06 = 0,2 %
... qui entraîne une erreur relative de 0,2 % aussi sur la vitesse moyenne
Soit donc une erreur absolue (due à la mesure de le durée) sur la vm de 0,002 * 3,2362 = 0,0065 m/s
Ceci limite donc la précision de la mesure.
On aura, (toutes choses prise en compte): 3,2362 - (3.10^-4 + 0,0065) <= vm <= 3,2362 + (3.10^-4 + 0,0065)
3,2294 <= Vm <= 3,243 (en m/s)
On ne peut donc pas écrire Vm avec 5 chiffres significatifs ... comme c'était le cas en négligeant les erreurs de mesures (position et durée)
Vm = 3,236 +/- 0,007 (en m/s)
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Vois là dedans, ce que peut attendre ton prof.
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