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TP-BAC STAV-44
MOUVEMENTS DE ROTATION
Nom et prénom de l’élève
OBJECTIFS - Décrire des mouvements de rotation. (mouvement de rotation d’une poulie et transmission par courroie entre deux poulies)
1- Caractéristique d’un mouvement de rotation
Un mobile Rouge et Jaune sont situés sur un même disque qui tourne et sont alignés par rapport au centre de rotation en Vert.
On met en route l’animation ; Observons la rotation des points Rouge et Jaune (Utiliser le QR-code pour voir l’animation)
① Lequel des deux points parcours une distance la plus grande ?
② Le temps pour faire un tour est-il le même pour les deux points Rouge et Jaune ?
③ La vitesse linéaire du point Rouge s’écrit :
et celle du point Jaune s’écrit :
(Grandeurs : et → la distance et Grandeur : et → le temps).
Quelle égalité peut-on écrire entre ces deux expressions ?
④ Montrer que la vitesse du point Jaune est plus grande que la vitesse du point Rouge
Ta mission :
① Observation de différentes animations.
② Répondre aux questions posées.
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⑤ Les deux points se trouvant sur le même plateau, ils ont la même fréquence de rotation donc ils ont la même vitesse angulaire ().
La vitesse angulaire est donnée par la relation suivante :
Pour la durée d’un tour soit : = 2
En prenant un chronomètre,
on mesure le temps pour faire 1 tour
. (Utiliser le QR-code pour connaître le temps). Puis calculer la vitesse angulaire.⑥
La fréquence correspond au nombre de tour par seconde
. Elle s’exprime en Hertz.Calculer cette fréquence.
⑦
La période (T) correspond a la durée d’un tour
. Quelle est la période du disque.3
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2- Transmission par courroie et poulies
La poulie (A) entraîne la poulie (B) par une courroie.On repère a un instant donné la position d’un point de chacune des deux poulies (Point Bleu ; Point Rouge) et un point
Vert situé sur la courroie.
On met en route l’animation ;
Observons la rotation des points Rouge Bleu et Vert (Utiliser le QR-code pour voir l’animation)
① Que pouvez-vous dire de la vitesse de chaque point ?
② La vitesse angulaire () et la vitesse linéaire ( ) sont liées par la relation :
.
Trouvez la relation que l’on peut écrire entre les rayons
R
A etR
B des poulies et les vitesses angulaires des deux poulies et .③ En prenant un chronomètre, on mesure le temps pour faire 1 tour pour la poulie A. Puis calculer la vitesse angulaire . (Utiliser le QR-code pour connaître le temps).
④ En utilisant la relation trouvée en question ②, calculer la vitesse angulaire .
