Schéma de la Manip

Physique g´en´erale

Session Pratique et Exercices

1`ere ann´ee Premier Semestre 2011-2012

3. Balistique Manip 1

– Objectifs : ´etudier le mouvement balistique

– Utiliser la table `a coussin d’air et l’incliner l´eg`erement `a l’aide de 2 cales de 10 mm d’´epaisseur.

(a) Calculer l’angle d’inclinaisonαde la table (La table est carr´ee et mesure 120 cm de cˆot´e. Les cales sont plac´ees sous deux coins.)

(b) On donne une impulsion au chariot de sorte qu’il parcoure une trajectoire balistique dans le plan x−y. L’axe x est horizontal (ax = 0) et l’axe y fait un angle α avec l’horizontal.

La figure 1 donne la trajectoire du chariot. MesurerV_x^initiale,V_x^sommet etV_x^{f inale}. Comment expliquer les diff´erences de vitesse ?

(c) Mesurer l’angle de tirβ par rapport `a l’axe x.

(d) MesurerV_y^initialeetV_y^sommet. En d´eduireayet comparer avec la valeur th´eoriqueay=g·sinα.

(e) Mesurer la fl`echey_max , la port´ee x_max et le temps de volt_max.

(f) En utilisanta_y,V_x^initialeetV_y^initiale, d´eterminer par le calculy_max,x_maxet t_max.

Schéma de la Manip

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Fig. 1: Trajectoire d’un chariot lanc´e sur une table `a coussin d’air l´eg`erement inclin´ee par rapport `a l’horizontale. L’´echelle des distances est 1 :4.7 et l’intervale de temps entre deux points est de 0.2 s.

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Manip 2

– Objectifs : d´eterminer la vitesse initiale d’un jet d’eau – Utiliser une fontaine `a eau (Figure 2).

(a) remplir le r´eservoir et stabiliser le niveau d’eau

(b) mesurer la hauteur de chuteymax et la port´eexmax du jet d’eau (c) en d´eduire la vitesse initiale du jet d’eau

(d) r´ep´eter la mesure pour un niveau d’eau diff´erent dans le r´eservoir Schéma de la Manip

Fig.2: Photographie du montage.

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Manip 3

– Objectifs : ´etudier le mouvement balistique `a l’aide d’un canon – Utiliser le canon a ressort

(a) Le canon est utilis´e pour lancer une bille de massem= 4.07 g. La bille arrive dans un bac `a sable qui permet de mesurer la port´eex. L’angle d’inclinaisonαdu canon est ajustable.

(b) Mesurer xpour diff´erentes valeurs deα(α= 30^◦,40^◦,45^◦,50^◦,60^◦)

(c) Note : la masse des ´el´ements en mouvement est de 271 g, et la masse du ressort est de 15 g.

(d) D´eterminer la vitesse initiale du projectile.

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