Chute

Analyse d’une bille en chute libre
lundi 6 février 2006
par  Alexandre Cacheiro, Rodrigo de Pablo Pena, Romuald Hausser
popularité : 2%

Le but de cette expérience est de calculer l’accélération terrestre grâce à différentes mesures prises lors de la chute d’une bille.

Expérience

a)

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Tableau de données

b)

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Temps de chute moyens élevés au carré en fonction de la hauteur de chute

c)

Le graphique obtenu nous montre une droite qui signifie que l’accélération est constante. Grâce à la formule :0.5*a*t² = h . Donc : a = (2*h)/t² .

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Tableau des différentes accélérations terrestres

Nous avons obtenu une accélération terrestre un peu inférieure (9,53 au lieu de 9.81 [m/s²] ) car les frottements qui agissent sur la bille diminuent son l’accélération.

d)

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Vitesse finale de la bille pour chaque hauteur

Nous avons utilisé pour l’accélération terrestre "g", la moyenne de nos accélérations calculées au point c), soit 9,53 [m/s²]

e)
Vitesse finale en fonction de la hauteur de chute.

Questions

1)

a)

b)

2)

En négligeant le frottement, le vecteur "accélération" est, dans les trois situations, dirigé vers le bas.

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Vecteur accélération

3)

a)

Moins il y a de vitesse, moins il y a de frottement. Moins il y a de frottement, plus l’accélération s’approche de l’accélération terrestre (9,81 [m/s²]). L’accélération initiale est donc très proche de 9,81 [m/s²].

b)

Nous avons estimé la distance parcourue par le parachutiste grâce à la surface se trouvant sous la courbe (chaque rectangle entier représentent 100m), soit environ 1160 mètres.

c)

D’après la formule d = (a*t²)/2 (utilisée si on néglige les frottements), le parachutiste aurait parcouru 1962 mètres.

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Graphique du parachutiste - vitesse de chute en fonction du temps

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