| La Relativité du Mouvement. Enoncé. | 
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| Programme 2010 : Physique et Chimie Programme 2020 : Physique et Chimie | 
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		  Matériel :  | - un ordinateur – imprimante – balle de golf - les logiciels : Logiciel AVIMECA 2.7 ; Excel ou (tableur) - la vidéo : CHGOLF : MOTO_TS.avi | 
I- 
 Étude 
Préliminaire.
1)- Mise en évidence.
- Considérons un train de voyageurs en mouvement.
- Dans un compartiment C, un voyageur V1 est assis et un voyageur V2 se déplace dans le couloir pour rejoindre son compartiment.
- Sur le quai Q de la gare un observateur O1 est assis sur un banc et observe le train partir.
- Figure 1 :

- Construire un tableau à double entrées permettant de répondre à la question :
- « X est en mouvement par rapport à Y » ou X représente le voyageur V1, le voyageur V2, l’observateur O1, le compartiment C, le quai Q et Y représente le voyageur V1, le voyageur V2, l’observateur O1, le compartiment C, le quai Q.
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 | Mobile | |||||
| Référentiel | 
 | V1 | V2 | O1 | C | Q | 
| V1 | 
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| V2 | 
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| O1 | 
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| C | 
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| Q | 
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 | |
- Mettre la lettre «O» dans la case correspondante si la réponse est affirmative, mettre une croix dans le cas contraire.
- Mettre un point d’interrogation lorsqu’on ne peut pas répondre.
2)- Exploitation des résultats du tableau.
- Dans le tableau, pour un même objet X, les réponses sont-elles toujours identiques ? Pourquoi ?
- En tenant compte de ces éléments, dans quelles conditions peut-on dire qu‘un objet est en mouvement ?
- Comment procède-ton pour affirmer qu’un objet est en mouvement ?
II- Étude expérimentale de la chute libre d’une balle.
1)- Définition : un objet est en chute libre lorsqu’il n'est soumis qu’à l’action de son poids.
2)- Expérience 1 : Chute d’une balle lâchée d’une chaise.
a)- Chargement du fichier.
-  
  Allumer l’ordinateur (code personnel),  
   ,
, 
-  
  cliquer 
  sur PHYSIQUE et ouvrir le logiciel AVIMECA 
 

-  
  Cliquer sur l’icône : 
 , 
  sélectionner le disque DONNEES (D :) et dans le dossier vidéo, choisir le fichier CHGOLF.avi
 , 
  sélectionner le disque DONNEES (D :) et dans le dossier vidéo, choisir le fichier CHGOLF.avi
b)- Propriétés du clip, réglages et étalonnage :
-  
  Cliquer sur l’icône : Propriétés du clip  
   et 
  les noter.
 et 
  les noter.
-  
  Cliquer sur l’icône 
 et 
  adapter l’image à la fenêtre en cochant 
  la case ‘’adapter’’, puis OK.
 et 
  adapter l’image à la fenêtre en cochant 
  la case ‘’adapter’’, puis OK.
-  
  Visionner le clip en cliquant sur l’icône  
   en 
  bas à gauche de la fenêtre.
 en 
  bas à gauche de la fenêtre. 
- Choix des axes et étalonnage :
- Cliquer sur l’icône étalonnage :
|  
           | Choisir l’origine des axes. Prendre la position initiale du centre de la balle comme origine des axes. Choisir une teinte foncée pour les axes. 
		 | |
|  
           Point 1 : centre de la chaise Point 2 : pied droit de la chaise |  
           | Marque blanche au milieu de la chaise | 
|  | ||
| Pied de la chaise | ||
- Réalisation du pointage de la balle : On peut choisir la taille et la couleur de la cible ainsi que la taille et la forme de la marque.
- A l’aide de la cible, viser le centre de la balle et faire un clic gauche.
- Après le clic, le clip avance d’une image. Renouveler l’opération jusqu’à la fin du clip.
- On a ainsi repéré le mouvement du centre de la balle.
-  
  Cliquer sur l’icône 
 pour 
  mettre le tracé dans le presse-papier (exclure l’image et laisser la couleur 
  de fond blanche).
 pour 
  mettre le tracé dans le presse-papier (exclure l’image et laisser la couleur 
  de fond blanche). 
-  
Ouvrir un document Word et Coller.
 Commenter : Préciser le référentiel d'étude, le repère d'espace
et le repère de temps.
Commenter : Préciser le référentiel d'étude, le repère d'espace
et le repère de temps. 
- Donner les conditions initiales.
- à partir de l'observation de l'enregistrement, donner les caractéristiques du mouvement du mouvement du centre de la balle.
- Donner un ordre de grandeur de la durée de la chute de la balle.
- Donner un ordre de grandeur de la hauteur de chute de l’objet.
- Quel est l’intervalle de temps entre deux mesures ?
3)- Expérience 2. Chute d’une balle lâchée d’une moto en mouvement.
a)- Chargement du fichier : MOTO_TS.avi
b)- Propriétés du clip, réglages et étalonnage : idem
- Donner les propriétés du clip
-  
Réaliser l’étalonnage sachant que le bâton jaune
mesure 
-  
  Choisir deux points par image : 
  
- Le point 1 est le centre de la balle (choisir comme forme : le cercle et comme couleur le vert)
- Le point 2 est l’extrémité (à gauche) blanche de la selle de la moto (choisir comme forme : le carré et comme couleur le bleu)
- Réaliser le pointage du clip :
- Viser en premier le centre de la balle (il faut avancer le clip d’une image pour voir la balle), puis en second l'extrémité blanche de la selle.
- Le clip avance d’une image après le pointage des deux points.
-  
  Cliquer sur l’icône 
 pour 
  mettre le tracé dans le presse-papier (exclure l’image et laisser la couleur 
  de fond blanche).
 pour 
  mettre le tracé dans le presse-papier (exclure l’image et laisser la couleur 
  de fond blanche). 
-  
Ouvrir un document Word et Coller.
 Commenter : Donner les conditions initiales.
Commenter : Donner les conditions initiales.
- Donner un ordre de grandeur de la durée de la chute de la balle.
- Donner un ordre de grandeur de la hauteur de chute de l’objet.
- Quel est l’intervalle de temps entre deux mesures ?
- Donner les caractéristiques du mouvement du centre de la balle par rapport au sol.
- Donner les caractéristiques du mouvement de la balle par rapport à la selle de la moto.
- Comment mettre en évidence ce mouvement à l’aide de l’option dessin de Word ?
- Remarque : Réaliser une projection des différents points représentant la position de la balle sur l’axe y’Oy.
- Choisir : trait et tracer un trait horizontal. Pour déplacer le trait et le positionner exactement,
- Il faut utiliser la combinaison de touches (Ctrl + ↑) ou (Ctrl + ↓) , (Ctrl + →) , (Ctrl + ←).