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)

Tableau de données

b)

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 .

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)

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.

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.

Graphique du parachutiste - vitesse de chute en fonction du temps