Conservation de l'énergie mécanique

Etude de rebonds

I - Objectifs

Etude de la conservation de l'énergie mécanique

phénomène transitoire lors du rebond

éventuellement détermination de l'accélération dans un mouvement vertical

II - Matériel expérimental

table à digitaliser verticale,

Machine de Morin à laquelle on enlève le cylindre enregistreur et où on remplace le crayon par le stylet à digitaliser,

logiciel Diginum ou Physcope (limité par la base de temps à 50 ms).

III - Acquisition

Paramètres

nombre de points 100 (SORED 100 paires /s) sinon 110 si 110 paires /s

durée d'acquisition 2 s

recentrage N

IV - Etude des énergies

L'acquisition donne les positions au cours du temps, sur le plan de la table à digitaliser.

Représentation Grandeurs Axes choisir T en X et DY en Y

Représentation Grandeurs Définition

Ek 0.5*0.8*VY*VY J

Ep 0.8*9.8*(DY-Yo) J {Yo position initiale à repérer curseur}

Em Ek + Ep

Représentation Grandeurs Axes choisir T en X et Ek, Ep et Em en Y

On peut s'intéresser :

- à la conservation entre deux rebonds,

- à la perte au cours d'un rebond,

- à l'évolution de l'énergie cinétique mouvement libre et conctat avec le ressort ...

V - Etude de la nature du mouvement

L'acquisition réalisée permet :

- l'étude de DY en f(t) sur le premier intervalle (éliminer les points avant le départ et au rebond).

- l'étude de Vy = f(t) et l'accés à l'accélération,

- l'utilisation de l'outil équation différentielle

- etc ...

 

 

 

 

 

 

Position en fonction du temps

 

 

Etude des énergie en fonction du temps

 

 

Le groupe académique Sciences-Physiques et Informatique