Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau seconde
Partager :

TP : vecteur, inertie

Posté par
Sadiqualcoolique
28-02-09 à 11:27

Bonjour,
J'aurais besoin d'aide à propos d'un TP que je dois terminer.

Je dois, entre autres, tracer le vecteur d'un point M5 sur diverses enregistrements ; on me donne alors 1/10 pour échelle du document et τ = 50 ms.
Pour tracer ce vecteur, je compte premièrement faire la tangente à la trajectoire, soit la droite (M4M6) ; le sens du mouvement devrait être vers les points supérieurs au point M5. Jusque là, j'ai compris, enfin, corrigez-moi si j'ai faux, s'il vous plaît. ^^
C'est pour la norme du vecteur que je rencontre des difficultés : dans un exemple, nous avions une échelle de 1cm ↔ 0.5m.s-1 et, pour trouver la valeur d'un vecteur V2 nous avions effectué le calcul suivant :    (vecteur)V2 = (vecteur)M1M3 / 2τ    cela équivalait alors à    V2 = M1M3 / 2τ    et nous obtenions alors     V2 = 1.05 m.s-1
Je n'arrive simplement pas à transposer le calcul dans le cas présent, c'est bête, je sais ; mais dans l'échelle de l'exemple, la longueur réelle correspondait à une durée, or dans mon exercice, c'est une simple fraction. Dois-je interpréter le 1/10 par 1cm ↔ 10 m.s-1 ? Ou par autre chose ? Si oui, par quoi ?

Dans un deuxième temps, je dois déterminer les objets agissant sur un autre en mouvement : il s'agit d'un camion qui descend une pente puis roule sur une surface plane. Son mouvement est décomposé en deux phases : (selon moi) la phase descendante accélérée et la phase rectiligne ralentie. La question exacte est "Quels sont les objets agissant sur le camion ? Comment agissent-ils sur le camion ?" Pour la première phase, je dirais que c'est la pente qui agit sur le camion de manière à le mettre en mouvement descendant et en lui faisant prendre de la vitesse ; pour la seconde, je dirais que la surface plane permet au camion de ralentir la vitesse qu'il vient d'acquérir. Est-ce juste ?

Pour finir j'ai une loi sur le principe d'inertie, assez vielle apparemment, notée : "Tout corps persévère dans l'état de repos ou de mouvement uniforme en ligne droite dans lequel il se trouve, à moins que quelque force n'agisse sur lui, et ne le contraigne à changer d'état".
On me demande d'en donner un énoncé moderne ; pourrais-je dire que tout corps immobile ou en mouvement rectiligne uniforme ne change pas de mouvement tant qu'aucune force ne le contraigne à le faire, en étant juste ?


Merci de m'avoir lue et un grand merci par avance à ceux qui se donneront le mal de m'éclairer. =)

Posté par
Sadiqualcoolique
re : TP : vecteur, inertie 28-02-09 à 15:33

(Re)bonjour !
Excusez les fautes d'orthographe dans mon message et les erreurs d'interprétation... =S
Je me suis à peu près fixée, avec l'aide d'un camarade, sur mes deuxième et troisième questions. Donc, sauf erreur flagrante, je n'y demande plus spécialement de réponse. =)
Cependant, je reste bloquée sur ma première question, alors, si quelqu'un de passage pourrait m'aider sur ce point, je lui en serais entièrement reconnaissante !
Merci d'avance.

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : TP : vecteur, inertie 28-02-09 à 17:22

Salut!

1) Pourrais-tu me montrer tes enregistrements stp?

2) Je te donne malgré tout mon avis. Tu as bien deux phases et tu as bien identifié les deux "objets".
Sur la phase descendante, le camion va effectivement accélérer jusqu'à atteindre une vitesse limite si la pente est assez longue pour le lui permettre (en supposant bien sûr qu'il a une trajectoire rectiligne dans un référentiel terrestre).
D'accord aussi sur la surface plane.
Tu n'évoques aucune force ici... As-tu vu le poids et les frottements?

3) Elle n'est pas si vieille que ça, elle est simplement "formulée à l'ancienne"
Tout corps persévère dans son état de repos ou de mouvement rectiligne uniforme si les force qui s'exercent sur lui se compensent. Si tu ajoutes une autre force, les forces ne se compenseront plus, et tu vas accélérer ou déccélérer.

Posté par
Sadiqualcoolique
re : TP : vecteur, inertie 28-02-09 à 17:44

Merci beaucoup de t'intéresser à mon cas ! =D
Alors, alors...

Pour ma première question, j'ai une feuille avec plusieurs enregistrements de mouvements ; avec comme précision le fait que le mouvement aille de gauche à droite. Il m'a été demandé de numéroter les points de ces mouvements et j'ai alors commencé à 0, comme nous l'avions fait dans un exemple, en espérant avoir bien fait. J'ai dû par la suite, indiquer la nature de ces mouvements par deux qualificatifs (selon la consigne : le premier pour la trajectoire et le deuxième pour la vitesse) et justifier.
J'ai alors considéré : dans un premier cas, un mouvement rectiligne uniforme ; dans un second, un mouvement descendant accéléré ; dans un troisième, un mouvement parabolique varié (freiné puis accéléré) ; et en dernier cas, un mouvement circulaire uniforme. Cette partie de l'exercice à été à moitié faîte en classe, cependant, je viens de découvrir le mot 'Justifier' dans cette consigne et ne sais pas vraiment encore comment je vais m'y prendre...
J'ai, à la suite de cela, la consigne suivante : "Tracer le vecteur vitesse au point M5 sur chaque enregistrement. Données : échelle du document 1/10 ; τ = 50 ms".

Pour ma seconde question, nous n'avons ni vu la vitesse limite et tout ce qui s'en rapproche, ni les forces, ni le poids, ni les frottements. C'est pour cela que ma réponse est certainement un peu simplette.

Pour ma dernière question, nous n'avons pas étudié la compensation des forces, d'où ma réécriture assez basique.


Merci d'avance pour le temps passé à m'aider. =)

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : TP : vecteur, inertie 28-02-09 à 22:39

Re!

1) Pour justifier, tu dis simplement que c'est une ligne droite ou un cercle de centre O pour les trajectoires rectiligne et circulaire. Pour les autres, nada.
Pour l'uniformité ou les variations de vitesses, tu justifies par les variations des écarts entre les points

2) Mais elle est bien ta réponse

3) C'est bon aussi

Revenons à la 1):
Peux-tu me décrire pour chaque enregistrement la manière dont tu as tracé ton vecteur stp?

Posté par
Sadiqualcoolique
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 10:35

Re ! =)
Merci beaucoup encore une fois ! =D

Et pour en revenir à ma première question, je ne les ai pas tracés justement. Je voulais m'inspirer d'un exemple fait en classe comme expliqué dans mon premier message. Je ne saurais pas parfaitement décrire le genre d'enregistrement que nous avions... Il s'agissait de quelques points, numérotés de M0 à M5, représentant un mouvement ascendant uniforme. Ils ne formaient pas un droite mais plutôt une courbe.
Nous avions, cette fois-ci, comme valeurs τ = 10 ms et 1cm ↔ 0.5m.s-1 pour échelle. Et, nous avions effectués les calculs suivants :
(vecteur)V2 = (vecteur)M1M3 / 2τ    
Cela équivalait alors à :
V2 = M1M3 / 2τ    
Et nous obtenions alors :  
V2 = 1.05 m.s-1

J'espère avoir été plus explicite ce coup-ci. ^^

Ici, je voulais faire la même chose, soit, pour tracer un vecteur vitesse au point M5 sur quelques enregistrements, commencer par tracer la tangente à la direction de ce vecteur en traçant la droite M4M6 sur chacun d'eux.
Puis, le sens, je l'avais déduis comme allant vers les points supérieurs à mon point M5. De plus, il y a noté dans ma consigne "Dans chaque enregistrement le mouvement va de gauche à droite" ce qui, selon moi, confirme mon idée.
Le problème, je le rencontre pour trouver la valeur de mes vecteurs. Les données n'étant pas exactement pareilles aux autres je ne sais pas comment m'y prendre. J'ai là un 1/10 pour échelle alors que nous avions travaillé avec 1cm ↔ 0.5m.s-1. Je me doute que c'est vraiment une question bête mais pour le coup, elle me bloque un peu ! ^^ Dois-je traduire ce 1/10 par 1cm ↔ 0.1m.s-1 et non 1cm ↔ 10m.s-1 comme je l'avais demandé dans mon premier message ? Ou bien si au contraire ? Ou sinon, par quoi ?


Encore une fois merci d'avance d'apporter une solution à mon problème ! =$  =)

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 16:05

Citation :
Et pour en revenir à ma première question, je ne les ai pas tracés justement. Je voulais m'inspirer d'un exemple fait en classe comme expliqué dans mon premier message. Je ne saurais pas parfaitement décrire le genre d'enregistrement que nous avions... Il s'agissait de quelques points, numérotés de M0 à M5, représentant un mouvement ascendant uniforme. Ils ne formaient pas un droite mais plutôt une courbe.
Nous avions, cette fois-ci, comme valeurs τ = 10 ms et 1cm ↔ 0.5m.s-1 pour échelle. Et, nous avions effectués les calculs suivants :
(vecteur)V2 = (vecteur)M1M3 / 2τ
Cela équivalait alors à :
V2 = M1M3 / 2τ
Et nous obtenions alors :
V2 = 1.05 m.s-1
très explicite
Tu sais faire un vecteur tangent?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 16:08

Citation :
Ici, je voulais faire la même chose, soit, pour tracer un vecteur vitesse au point M5 sur quelques enregistrements, commencer par tracer la tangente à la direction de ce vecteur en traçant la droite M4M6 sur chacun d'eux.
Puis, le sens, je l'avais déduis comme allant vers les points supérieurs à mon point M5. De plus, il y a noté dans ma consigne "Dans chaque enregistrement le mouvement va de gauche à droite" ce qui, selon moi, confirme mon idée.
Le problème, je le rencontre pour trouver la valeur de mes vecteurs. Les données n'étant pas exactement pareilles aux autres je ne sais pas comment m'y prendre. J'ai là un 1/10 pour échelle alors que nous avions travaillé avec 1cm ↔ 0.5m.s-1. Je me doute que c'est vraiment une question bête mais pour le coup, elle me bloque un peu ! ^^ Dois-je traduire ce 1/10 par 1cm ↔ 0.1m.s-1 et non 1cm ↔ 10m.s-1 comme je l'avais demandé dans mon premier message ? Ou bien si au contraire ? Ou sinon, par quoi ?

Pardon je n'ai répondu qu'à la moitié de ton pb...
Oui ton raisonnement est excellent.
1/10 ça veut simplement dire que 1 cm sur ton dessin représentent 10 cm dans la réalité.

Quelle échelle avais-tu dans ton cours? Une échelle correspondant aux m/s?

Posté par
Sadiqualcoolique
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 16:12

Je ne comprends pas ta question désolé. =$
Ce qui me bloque, en fait, c'est de savoir comment interpréter ce fameux 1/10 ? Par 1cm = 0,1ms-1 ? Ou 1cm = 10ms-1 ? Ou quelque chose de complètement différent ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 16:17

Tu as fait un exemple en classe avec pour échelle 1 cm <---> 0.5 m.s-1
N'avais-tu que ces indications?

Posté par
Sadiqualcoolique
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 16:29

Eh bien, nous avions également noté que la "Norme (ou valeur) sera la distance parcourue sur 2τ mais, en tant que vecteur, cela sera le vecteur sur 2τ". Et tous les points de l'enregistrement étaient équidistants. A part ça, rien de plus.

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 16:45

Oui puisque tu prends la longueur [M4M6]

As-tu la valeur de tau pour ton exo?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 16:46

Oui c'est 50 ms.

Dans ce cas tu mesures à chaque fois [M4M6] et tu appliques l'échelle 1/10.

Ensuite tu divises ton résultat par 2

Posté par
Sadiqualcoolique
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 17:09

Oula ! Je ne comprends plus rien du tout ! >.< Attention ! J'ai parlé de deux choses complètement différentes ! Mon exemple n'a aucun rapport avec mon exercice, je m'en suis juste inspirée pour savoir comment m'y prendre.
Mon exercice se résume à :
"Dans chaque enregistrement le mouvement va de gaude à droite ; numéroter les points.
Indiquer la nature du mouvement par deux qualificatif (le premier pour la trajectoire, le deuxième pour la vitesse). Justifier."
Suivi de quatre enregistrements qui précèdent :
"Tracer le vecteur vitesse au point M5 sur chaque enregistrement. Données : échelle du document 1/10 ; τ = 50 ms".
Et là, je n'ai rien de plus !

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 17:12

Et je t'ai dit comment procéder

Posté par
Sadiqualcoolique
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 17:30

Ah ! D'accord... Désolé j'ai un peu de mal. ^^ Mais, dans ce cas, je ne comprends pas pourquoi dans l'exercice, je devrais diviser la longueur du segment [M4M6] par 2τ ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 17:37

Tu cherches une vitesse non?

Tu vas relever ta valeur en cm. Tu vas appliquer l'échelle 1/10 (1 cm sur schéma correspond à 10 cm dans réalité).
Ensuite tu divises par 2 car tu prends la distance entre M4 et M6 pour plus de précision, et qu'il s'écoule 2.

Je te rappelle que 3$ \text v = \fr{d}{t} soit vitesse = \fr{distance}{temps}
Attention aux unités.

Posté par
Sadiqualcoolique
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 17:40

Euh non, je crois pas avoir besoin d'une vitesse, je veux juste connaître la taille des vecteurs que je dois tracer (à moins que ce soit une vitesse...).

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 18:09

Mais tu disposes de quoi au juste ? Je suis désolée je ne suis plus trop

Posté par
Sadiqualcoolique
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 18:13

Oui, je crois qu'on s'embrouille mutuellement...^^


Mon exercice c'est ça, et seulement ça :

"Dans chaque enregistrement le mouvement va de gaude à droite ; numéroter les points.
Indiquer la nature du mouvement par deux qualificatif (le premier pour la trajectoire, le deuxième pour la vitesse). Justifier."

J'ai déjà fait cette première partie, j'ai des difficultés pour la deuxième :

"Tracer le vecteur vitesse au point M5 sur chaque enregistrement. Données : échelle du document 1/10 ; τ = 50 ms".


Je n'ai rien d'autre à part les quatre enregistrements.

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 18:18

Et bien tu fais ce que je t'ai dit

Ensuite 1 cm représente 10 m.s-1 dans la réalité

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 18:18

C'est bon?

Posté par
Sadiqualcoolique
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 18:42

Alors, si j'ai tout compris et si je ne trompe pas, pour mon premier enregistrement - s'agissant d'un mouvement rectiligne uniforme - j'ai mesuré 2cm entre M4 et M6.

J'ai donc effectué le calcul suivant :
(vecteur)V5 = (vecteur)M4M6/2τ
Qui équivaudrait à :
V5 = M4M6/2τ
Dont l'application numérique serait :
V5 = 2*10-2m / 2*50*10-3s = 2m.s-1

Echelle : 1/10 -> 1cm ↔ 10 m.s-1 donc  2m.s-1 ↔ 2cm


Est-ce correct ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 18:56

Citation :
J'ai donc effectué le calcul suivant :
(vecteur)V5 = (vecteur)M4M6/2τ
Qui équivaudrait à :
V5 = M4M6/2τ
Dont l'application numérique serait :
V5 = 2*10-2m / 2*50*10-3s = 2m.s-1
je suis d'accord pour le raisonnement mais je trouve 8 m.s-1

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 18:57

Non n'importe quoi

Je trouve 0,2 m.s-1

Posté par
Sadiqualcoolique
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 19:03

Oui, exact, moi aussi : j'avais fait une erreur. Mais alors, avec l'échelle, j'obtiens :
1cm ↔ 10 m.s-1 donc  0.2m.s-1 ↔ 0.02cm
C'est plutôt petit ! Surtout que les prochaines valeurs le seront encore plus !

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 19:05

Ah non mais c'est moi

L'échelle c'est 1 cm <=> 0,10 m.s-1

Posté par
Sadiqualcoolique
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 19:08

Ouf ! Me voilà rassurée ! =D
Donc, pour ce premier cas, on est d'accord, le vecteur mesure bien 2cm ?!

Dernière petite question : ces calculs fonctionnent-ils quels que soient la trajectoire et la vitesse (même non uniforme) des enregistrements ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 19:17

Oui pour 2 cm.

Oui sauf que pour les trajectoires curviligne et circulaire, tu prendras la longueur de l'arc. Mais on considère que c'est la longueur du segment
En fait tu verras un peu plus tard en cours ce que l'on appelle la vitesse angulaire pour les trajectoires circulaires.

Posté par
Sadiqualcoolique
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 19:26

D'accord. ^^ Eh bien, encore une fois, un immense merci ! =D

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 19:31

Pas de quoi

Bonne soirée et bonne conitnuation, adiu

Posté par
Sadiqualcoolique
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 19:35

Merci beaucoup, de même pour toi. =)

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : TP : vecteur, inertie 01-03-09 à 19:45

merci



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2025

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 245 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 !