Détermination d’un Moment d’Inertie
Appréciation
Vous avez fait un travail considérable. Bravo. Il y a tout de même quelques points à modifier pour la publication.
Remarques
– Vous dites « Ce phénomène s’appel le moment d’inertie ». Dites plutôt « Ce phénomène est dû aux moments d’inerties différents des cylindres »
– « Notre expérience consiste à calculer les moments de force » Vous mesurez les moments d’inertie et pas les moments de force.
– « La détermination expérimentale des moments de force » des moments d’inertie
– D’une manière générale, vous surestimez la précision de vos mesures :
- La précision de la balance est-elle vraiment au centième de g ? Si c’est la cas, vous devez écrire $1.06130 \pm 0.00005$ kg et $1.06200 \pm 0.00005$ kg
- Les dimensions de vos cylindres sont données au dix millième de mm !
- Vous êtes très optimistes en pensant mesurer la projection au sol de la distance entre les cellules au mm près.
- Les inclinaisons comportent beaucoup trop de chiffres. La méthode de mesure des inclinaisons que vous avez utilisée ne permet guère d’obtenir une précision meilleure que le dixième de degré (je n’ai trouvé nulle part les valeurs mesurées pour les dénivellations ?)
- Je doute que la mesure des temps puisse se faire au dix millième de seconde. Idem pour les temps moyens.
- Les accélérations et leurs incertitudes ne devraient pas, d’après mes estimations, être connues à mieux que $10^{-3}$ $m/s^2$ près.
- Les incertitudes sur les moments d’inertie, en tenant compte de ce qui précède sont, d’après mes estimations, de l’ordre de $2\times 10^{-6}$ $kgm^2$ (toutes les décimales supplémentaires sont dépourvues de signification).
– Votre premier graphique (pas demandé) est troublant : lorsque l’angle d’inclinaison augmente, le temps de chute devrait diminuer ! Si vous voulez vérifier qu’il s’agit d’un MRUA, il faudrait reporter $t^2$ en fonction de $\frac{1}{sin(angle)}$ pour voir si vous obtenez bien des droites de pentes positives.
– Vous donnez, avec le deuxième graphique, l’accélération des cylindres en fonction de l’angle d’inclinaison de la rampe. On demandait l’accélération en fonction du sinus de l’angle d’inclinaison. L’allure de vos courbes est fausse ! L’accélération augmente lorsque l’inclinaison augmente, et si vous reportez l’accélération en fonction du sinus de l’angle d’inclinaison, vous devriez obtenir des droites de pentes positives.
– Il est un peu risqué, dans ce contexte, d’utiliser $\alpha$ pour désigner un angle (cette lettre désigne l’accélératin angulaire)
– Le troisième graphique sème la confusion dans l’esprit du lecteur : le moment d’inertie d’un cylindre est une propriété intrinsèque de ce cylindre et il ne dépend ni de l’angle d’inclinaison d’un plan, ni de la couleur de la table …
Apparemment, il y a deux mesures qui font problème : la troisième et la sixième. Les autres points sont assez bien alignés sur des horizontales comme il se doit (moments d’inertie constants). Soit vous supprimez ce graphique, soit vous supprimez les points qui font problème (je ne vais pas vous demander de refaire ces mesures !)
Faute d’orthographe à corriger
– Ce phénomène s’appel le moment d’inertie.
Concernant votre remarque (premier graphique) :
Votre premier graphique (pas demandé) est troublant : lorsque l’angle d’inclinaison augmente, le temps de chute devrait diminuer ! Si vous voulez vérifier qu’il s’agit d’un MRUA, il faudrait reporter t^2 en fonction de \frac1sin(angle) pour voir si vous obtenez bien des droites de pentes positives.
Si vous regardez les angles, de alpha à zeta, ils sont décroissants. Ce n’est donc pas paradoxal. En fait le temps de chute augmente quand l’angle d’inclinaison diminue.