Catalogue PHYSIQUE 2012 - sordalab

EX.A.O
LES EXPÉRIENCES
EXAO
CONSERVATION DE L’ÉNERGIE MÉCANIQUE
But : Calculer différents types d’énergie et observer que l’énergie mécanique se conserve.
Système expérimental : Un véhicule est placé sur une rampe linéaire inclinée. A l’extrémité supérieure de cette rampe est fixé un capteur de
mouvements qui émet des ultrasons et détermine la distance de sa cible (le véhicule) en fonction du temps de retour des ultrasons (comme
une chauve‐souris).
Expérience : Lâcher le mobile depuis l’extrémité du banc dynamique en relevant sa position initiale. A l’aide du logiciel dataStudio et des acquisitions
de données réalisées par le capteur de mouvements, calculer l’énergie potentielle de pesanteur (en fonction de l’angle d’inclinaison
de la rampe) et l’énergie cinétique accumulée par le véhicule lorsque celui‐ci prend de la vitesse.
Phénomènes mis en évidence :
L’énergie mécanique, c’est‐à‐dire la somme de l’énergie potentielle de pesanteur et de l’énergie cinétique reste quasiment constante au cours
du temps. On parle alors de conservation d’énergie.
Note : En installant un capteur de force à l’extrémité inférieure de la rampe par l’intermédiaire d’un support, on peut également calculer
l’énergie potentielle élastique emmagasinée par le ressort inclus dans le mobile, en ayant calculé au préalable la raideur de ce ressort.
Matériel nécessaire
Interface (au choix)
Interfaces fixes :
Interface USBLINK ou Interface SPARKLINK
Interface fixe ou portable :
Interface Portable GLX ou SPARK
Sondes, capteurs, accessoires
Capteur de mouvements RÉF. P/PS2103 page 34
Système dynamique 1,2 m RÉF. P/ME6955 page 35
OU Système dynamique 2,2 m RÉF. P/ME6956 page 35
OU Système dynamique économique RÉF. P/ME6962 page 35
Logiciel généraliste DATASTUDIO page 26
54
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