Lancement horizontal avec Cobra DigiMotion

Article n°. P6212000

support

Étudiants, Étudiants

7e à 10e années, grades 10-13

20 Procès-verbal

10 Procès-verbal

Fait également partie de :

Cobra DigiMotion Kit de base

Article n°. 12975-77 | Type : Set

Cobra DigiMotion Kit expert

Article n°. 12975-88 | Type : Set

Principe

Le lancer horizontal est une forme classique de mouvement en mécanique. Il se compose de deux mouvements indépendants : un mouvement uniforme dans la direction horizontale et une chute libre dans la direction verticale. La superposition simultanée de ces deux mouvements produit une trajectoire parabolique. L’accélération gravitationnelle agit uniquement dans la direction verticale et détermine la vitesse à laquelle le corps tombe au sol, tandis que la vitesse horizontale initiale n’influence que la portée du projectile. Dans un cas idéalisé sans résistance de l’air, tout corps possédant la même vitesse initiale suit la même trajectoire parabolique. Grâce au MotionBoard, le mouvement est enregistré avec précision en temps réel, ce qui permet d’analyser à la fois la trajectoire et les différentes composantes du mouvement.

Exercices

Réaliser plusieurs lancers horizontaux d’un MotionDot avec différentes vitesses initiales.
Enregistrer le mouvement en temps réel à l’aide du MotionBoard.
Décomposer le mouvement en composantes horizontale et verticale.
Déterminer la trajectoire et analyser le mouvement.
Répéter les mesures plusieurs fois afin d’obtenir des valeurs moyennes et des courbes caractéristiques.
Comparer la trajectoire mesurée au modèle théorique et discuter des éventuels écarts.

Objectifs

Les apprenants doivent d’abord comprendre que le lancer horizontal résulte de la combinaison d’un mouvement horizontal uniforme et d’une chute libre dans la direction verticale. À cette fin, un corps est lancé horizontalement avec une vitesse initiale définie et sa trajectoire est enregistrée à l’aide du MotionBoard. Les élèves doivent maîtriser les notions de mouvement horizontal et vertical, de vitesse, d’accélération et de trajectoire parabolique. Dès l’introduction à la cinématique, ils doivent être capables de décomposer les mouvements en composantes, de déterminer des trajectoires et d’analyser graphiquement des données expérimentales.

Avantages