Lancement oblique avec Cobra DigiMotion

Article n°. P6213000

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 oblique est une forme classique de mouvement en mécanique. Le mouvement se compose de deux mouvements indépendants : un mouvement uniforme dans la direction horizontale et un mouvement uniformément accéléré dans la direction verticale. La superposition de ces deux mouvements produit une trajectoire parabolique. L’accélération gravitationnelle agit exclusivement dans la direction verticale et détermine la vitesse à laquelle le corps retombe au sol. La vitesse horizontale initiale n’influence quant à elle que la portée du projectile. Dans un modèle idéalisé sans résistance de l’air, tous les corps suivent la même trajectoire, tandis que dans la réalité, la résistance de l’air et les frottements réduisent la portée. Grâce au MotionBoard, la trajectoire du MotionDot peut être enregistrée et analysée avec précision en temps réel.

Exercices

Enregistrer en temps réel le mouvement du MotionDot 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 courbes caractéristiques.
Comparer la trajectoire mesurée au modèle théorique et discuter des éventuels écarts.

Objectifs

Les apprenants doivent d’abord comprendre que le lancer oblique résulte de la combinaison d’un mouvement horizontal uniforme et d’un mouvement vertical uniformément accéléré. À cette fin, un corps est lancé 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