Etude de la chute libre avec magnum

Classes d��tude : seconde, 1S, TS

Mat�riel : - PC + interface Orphy GTS

- Cellule Magnum et mire jaune

- logiciel Magnum et R�gressi

Acquisition : Utilisation du logiciel Magnum.

1- Etalonnage de Magnum : chute avec 50points.

2- Cliquer sur � interface � puis sur � lancer acquisition �.

3- Confirmer les 50 points, cliquer sur OK et l�cher la mire jaune entre les branches de la cellule Magnum.

4- Sauvegarder l�acquisition en cliquant sur � fichier � puis sur � sauve �.

5- Entrer �ventuellement un commentaire, puis taper le nom du fichier souhait�.

6- Lancer Regressi gr�ce � l�ic�ne en forme d�antenne parabolique.

Exploitation sous Regressi 

Etude du mouvement :

� Se placer sur le tableau de valeur en cliquant sur .

� d�finir les unit�s en cliquant sur le dossier � Incert/Unit�s �, puis en tapant pour x � m �, pour v � m.s-1 � et pour t � s �.

� Etude de x(t) : Visualiser la courbe x=f(t) en cliquant sur , sur pour d�finir dans les menus d�roulants d�abscisse et d�ordonn�es respectivement t et x : courbe parabolique.

- Mod�lisation possible : cliquer sur , puis sur , cliquer sur parabole et enfin sur � OK �. Cliquer sur � Ajuster � pour affiner la mod�lisation.

- V�rifier que a=1/2g, v0=0 et x0=0.

� Etude de v(t) : Visualiser la courbe v=f(t) en cliquant sur , sur pour d�finir v comme nouvelle ordonn�e : droite.

- Mod�lisation possible : cliquer sur , puis sur , cliquer sur droite et enfin sur � OK �. Cliquer sur � Ajuster � pour affiner la mod�lisation.

- V�rifier que a=1/2g, et v0=0.

� Etude de a(t) :

- D�finir la variable acc�l�ration en cliquant sur , puis sur

- Donner le nom � a � de la variable, ainsi que son unit� m.s-2, cliquer sur d�riv�e et gr�ce au menus d�roulants aux num�rateur et d�nominateur pour donner l�expression dv/dt.

- Visualiser la courbe a=f(t) en cliquant sur , sur pour d�finir a comme nouvelle ordonn�e

- Mod�lisation possible : cliquer sur , puis sur , cliquer sur droite et enfin sur � OK �. Cliquer sur � Ajuster � pour affiner la mod�lisation.

- V�rifier que a=1/2g.

Etude �nerg�tique :

� D�finir de nouvelles variables en cliquant sur , puis sur : cliquer sur � grandeur calcul�e � :

- Energie cin�tique � Ec � en � J �: Ec=0.5*0.042*sqr(v) (masse obtenue par pes�e de la mire jaune)

- Energie potentielle � Ep � en � J � : Ep=-0.042*9.81*x ( Ep(x=0) = 0 )

- Energie m�canique � Em � en � J � : Em=Ec + Ep

� Visualiser simultan�ment les courbes : Ec=f(t), Ep=f(t) et Em=f(t)

- cliquer sur , puis sur .

- S�lectionner dans les menus d�roulants des diff�rentes ordonn�es Ec, Ep et Em.

- V�rifier que Em=constante.

Etude �nerg�tique :

� D�finir de nouvelles variables en cliquant sur , puis sur : cliquer sur � grandeur calcul�e � :

- Travail du poids � Wp � en � J �: Wp=0.042*9.81*x (masse obtenue par pes�e de la mire jaune)

- Variation d��nergie cin�tique � DEc � en � J � : DEc=Ec � Ec0 (Ec0 : premi�re valeur de Ec calcul�e dans le tableau de grandeur)

� Visualiser la courbe : Wp=f(DEc) : droite lin�aire

- Mod�lisation possible : cliquer sur , puis sur , cliquer sur droite et enfin sur � OK �. Cliquer sur � Ajuster � pour affiner la mod�lisation. V�rifier Wp=DEc.