Activité: Etude dun mouvement circulaire.
On accroche à un point fixe O, un mobile autoporteur par l'intermédiaire d'un fil non élastique. On
lance le mobile sur la table horizontale avec une vitesse non nulle (enregistrement 2 à l'échelle 1
donné en annexe). La durée séparant deux marques consécutives est constante: T:40 ms. On note O
le centre de la trajectoire, R son rayon.
1) Définir le référentiel et le système étudié. Observer l'enregistrement: caractériser le
mouvement du centre d'inertie G de la balle. Comment varie la vitesse au cours du temps? Le
mouvement étudié est-il uniforme ? Justifier.
t
2) Exprimer puis calculer les valeurs des vecteurs vitesses V, V,Vet Veen ms
3) Tracer les vecteurs vitesse respectivement aux points Ms Ms Ms Ma
Attention: ils doivent être tangents à la trajectoire donc perpendiculaire au rayon.
Echelle des vitesses : 1 cm 0,1 m.s
4) Le vecteur vitesse est-il constant ?Justifier
5) Construire au point Ms, le vecteur AV V
6) En déduire la valeur du vecteur vitesse AV
7) Construire au point Me, le vecteur AV. V
8) En déduire la valeur du vecteur vitesse AV
9) Faire le bilan des forces extérieures qui s'exercent sur le mobile.
10) Représenter les vecteurs forces sur le schéma (sans souci d'échelle).
11) Indiquer la direction et le sens de la résultante IP (somme vectorielle des forces
extérieures) des différentes forces.
12) La 2° loi de Newton est-elle vérifiée ? Comparer la direction et le sens du vecteur variation
de vitesse avec ceux de la résultante des forces IF.