Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau seconde
Partager :

mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE

Posté par
lolotte2906
23-02-07 à 11:27

Bonjour a tous, j'ai un exercice en phisique que je n'arrive pas à faire. Quelqu'un pourrait-il m'aider ?
Merci.
On étudie le mouvement de translation d'une bille dans la glycérine.

1. On lâche la bille dans la glycérine contenue dans une grande éprouvette. La chute de la bille a été enregistrer par chronophotographie.
a.Dans quel référentiel étudiet-on le mouvement de la bille ?
(J'ai répondu le référentiel terrestre)
b.Décrire le mouvement de la bille dans ce référentiel.
(Je l'ai décrit sans problème)
c.A partir de quelle position peut-on dire que les forces qui agissent sur la bille se compensent ? On appellere vitesse limite, la vitesse de la bille à partir de cette position.

2. Cinq billes d'acier de différents diamètres d sont lâchées successivement dans l'éprouvette. La durée t, mise pour parcourir la hauteur h (h=17cm) sépare=ant les deux repères, est mesurée a l'aide d'un chronomètre. Trois essais sont effectués pour cahques billes. Le repère 1 est tel que les billes ont atteint leur vitesse limite lorsqu'elles passent devant ce repère 1.
a. Pourquoi faut-il effectuer plusieurs essais ?
b. Déterminer, pour chacune des cinq billes, une valeur moyenne de sa vitese limite.
c. pourquoi a-t-on choisit de mesurer t entre deux repères plutôt que de mesurer la durée totale de chute ?
d. Comment varie la vitesse limite atteinte en fonction du diamètre de la bille ?

les 3 figures nécessaire sont jointes. Merci a ceux qui pourront m'aider ...


mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE

mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE

mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE

Posté par
Coll Moderateur
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 11:54

Bonjour,

Je suis d'accord avec ta réponse à la question 1a

Pour bien continuer je souhaite que tu écrives ta réponse à la question 1b

Posté par
lolotte2906
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 13:04

Pour la question 1b, j'ai écrit : Au début de la chute, la vitesse de la bille est plus grande car les photographie prises sont plus éloignée l'une de l'autre. Les photographies se ressèrent ensuite, la chute va donc moin vite.
Voilà ma réponse.
Pourriez-vous m'aider a faire la suite S.V.P. ?
Merci

Posté par
lolotte2906
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 13:11

S'il vous plait, quelqu'un peu m'aider ?:?

Posté par
Coll Moderateur
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 13:14

Au moins ta réponse est cohérente avec la figure. Alors si tu es sûre de ta figure on conserve cette réponse ; cela suppose que la bille est introduite avec une vitesse initiale supérieure à la vitesse limite. Pourquoi pas ?

Que réponds-tu à la question 1c ? Pense à la première loi de Newton...

Posté par
lolotte2906
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 13:35

je ne sais pas ce qu'est la loi de newton ...
oui ma figure est juste car c'est celle du livre !

Posté par
Coll Moderateur
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 13:42

Alors je te donne un énoncé simple de la première loi de Newton :
Dans un référentiel terrestre (supposé galiléen) si le vecteur vitesse du centre de gravité ne varie pas, la somme vectorielle des forces qui s'exercent sur le solide est nulle et réciproquement

Des "forces qui se compensent" sont des forces dont la somme vectorielle est nulle. Sur la figure que tu as postée y a-t-il une position à partir de laquelle les forces se compensent ? Qu'est-ce qui te permet de le dire ?

Posté par
lolotte2906
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 13:45

désolé, mais je n'est absolument rien compri....

Posté par
Coll Moderateur
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 13:50

Au début de la chute non seulement les photographies montrent des billes éloignées mais surtout, au début de la chute, la distance entre les positions successives de la bille changent ; les billes sont de plus en plus rapprochées. Puis, à partir d'une certaine position, les billes sont toujours espacées de la même quantité.

Au début de la chute la vitesse n'est pas constante ; on dit que le mouvement est varié

A la fin de la chute la vitesse est constante ; on dit que le mouvement est ... ?

Posté par
lolotte2906
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 13:54

constant ?
j'ai compris ce que vous vouliez dire

Posté par
Coll Moderateur
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 13:56

On dit que le mouvement est uniforme.

Alors, quelle est la réponse à la question 1c ?

Posté par
lolotte2906
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 14:03

les forces qui agissent sur la bille se compensent o milieu de l'éprouvette.
Je ne suis pas sur que cette réponse soit exacte car je ne comrpen pas très bien la question. J'orais essayé.

Posté par
Coll Moderateur
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 14:08

A partir du moment où les forces se compensent la vitesse ne varie plus.

Quand un objet est soumis à des forces qui ne se compensent pas sa vitesse varie. Quand la somme vectorielle des forces appliquées à un objet est nulle la vitesse de cet objet ne varie pas. S'il est au repos, il reste immobile. S'il est en mouvement, ce mouvement est rectiligne et uniforme (c'est la "première loi" de Newton, loi trouvée par Galilée).

Donc, dans l'éprouvette, les forces se compensent à partir du niveau où la distance entre les billes ne varie plus (le niveau à partir duquel le mouvement est "uniforme"), c'est-à-dire à peu près dans le tiers inférieur de l'éprouvette.

D'accord ?

Posté par
lolotte2906
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 14:13

Vouiii ! j'ai tout compris cette fois, merci beaucoup.

Posté par
Coll Moderateur
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 14:15

Je suis content !

Tu peux poster tes réponses à la deuxième partie. Les miennes t'attendent !

Posté par
lolotte2906
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 14:16

d'accord, un petit moment....

Posté par
lolotte2906
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 14:35

2 a. Il faut effectuer plusieurs essais car les conditions dont la bille est mise dans la glycérine peuvent influencer la vitesse de la chute.

2 b. bille 1 : (3.24+3.31+3.27)/3 = 3.27 ( arrondi à 0.01 )
     bille 2 : (2.90+2.87+2.92)/3 = 2.90 ( arrondi à 0.01 )
     bille 3 : (2.45+2.37+2.39)/3 = 2.4 ( arrondi à 0.01 )
     bille 4 : (1.92+1.86+1.84)/3 = 1.87 ( arrondi à 0.01 )
     bille 5 : (1.48+1.34+1.55)/3 = 1.46 ( arrondi à 0.01 )

2 c. ( je ne sais pas ...)

3 d. Plus la bille aura un gros diamètre, plus sa vitesse limite atteinte sera faible, par rapport a des billes ayant un diamètre plus petit.

Merci beaucoup de votre aide.

Posté par
lolotte2906
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 14:38

Je crois que je me suis trompé, j'ai fait la moyenne du temps et pas de la vitesse ....

Posté par
Coll Moderateur
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 14:48

Réponse 2a
Oui. Il est inévitable quand on procède à une mesure de faire des erreurs. Certaines erreurs (les erreurs aléatoires) ne se reproduisent pas identiquement quand on recommence la mesure. Et, avec un peu de chance, en faisant beaucoup de mesures, ces erreurs aléatoires s'annulent mutuellement ; si bien qu'en faisant la moyenne des résultats on évite les erreurs aléatoires.

Pour ton information : il y a aussi des erreurs systématiques. Et celles-là, on a beau multiplier les répétitions, elles ne s'annulent pas. Pour les éliminer il faut faire des corrections. C'est l'art de la métrologie...

Donc, on fait des répétitions des mesures pour avoir une valeur moyenne qui aura probablement moins d'erreur qu'une valeur isolée, provenant d'une seule mesure.

Réponse 2b
C'est bien, mais ce n'est pas fini. La question est la vitesse moyenne. Or là tu donnes les durées moyennes. Il faut maintenant calculer les vitesses moyennes, ce que tu peux faire avec les valeurs des durées moyennes que tu as calculées.

Réponse 2c
Tu as bien vu qu'au début la vitesse varie, le mouvement n'est pas encore uniforme. Il faut mesurer entre deux repères pour être sûr de mesurer quand la vitesse limite est atteinte.

Réponse 2d

On reprendra cette réponse quand tu auras calculé les cinq vitesses de la question 2b

Posté par
lolotte2906
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 14:50

Alors ... Je recomence ....
v = d / t.
bille 1 : 17/3.27 = 5.2 m/s ( arrondi à 0.01 )
bille 2 : 17/2.9 = 5.86 m/s ( arrondi à 0.01 )
bille 3 : 17/2.4 = 7.08 m/s ( arrondi à 0.01 )
bille 4 : 17/1.87 = 9.09 m/s ( arrondi à 0.01 )
bille 5 : 17/1.46 = 11.64m/s ( arrondi à 0.01 )

donc, plus le diamètre de la bille est gros, plus la vitesse limite sera rapide.

Posté par
Coll Moderateur
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 14:53

D'accord pour la réponse à la question 2d

Quelle est l'unité pour la vitesse ? La distance entre les deux repères n'est pas 17 mètres, c'est 17 centimètres...

Posté par
lolotte2906
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 14:58

ah oui. Merci beaucoup pour le temps que vous avez passé à m'aider. Je vous remercie, j'ai compris l'éxercice grâce a vous.
Merci.
Au revoir.

Posté par
Coll Moderateur
re : mouvement de translation, référentiel, vitesse PHISIQUE 23-02-07 à 15:00

C'est l'essentiel : que tu aies compris !
Je t'en prie et à une prochaine fois !



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2024

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 237 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !