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