Physique Le parachutisme en physique Chap.17 

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26/02/2018 SP17_parachutisme.doc 1/3

NOM : ... Prénom : ... Classe : 2^nde ….

2^nde Thème : Sport TP n°20

Physique Le parachutisme en physique Chap.17

 But du TP : Étudier le mouvement relatif de parachutistes. Revoir le principe d’inertie.

1. Le baptême de l’air en parachutisme

 Observez la vidéo sur le baptême de l’air (The jump) d’un parachutiste (le clip est dans le répertoire commun à la classe).

 Deux élèves discutent de la vidéo et du mouvement des parachutistes au cours de leur chute…

1.1. Que pensez-vous des affirmations de ces deux élèves ? Répondez en argumentant en 10 lignes maximum.

T’as vu comment le parachutiste remonte vite quand il ouvre sonparachute !

Mais non le parachutiste continue à tomber !

………..

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2. Evolution de la vitesse au cours du saut

 Lire le texte ci-dessous concernant le baptême en parachute proposé par un site web.

« Voici certainement le moyen le plus simple afin de surprendre vos proches … Osez, Offrez la chute libre en parachute biplace !

Laissez-vous tenter par un saut en parachute tandem, pour une véritable montée d’adrénaline et un pur instant de magie. Dès votre arrivée parmi nous, vous êtes pris en charge par un de nos

professionnels. Après un briefing au sol vous ayant présenté le matériel, la position ainsi que le déroulement du saut, vous embarquez pour une montée en avion afin de rejoindre 3000 m à 4000 m suivant les autorisations du contrôle aérien… La porte s’ouvre, premier grand frisson… Profitez pleinement de la chute libre, de ce pur instant de bonheur et de liberté : environ 200 km/h pendant 40 à 50 secondes inoubliables...

A 1500 m, le parachute s’ouvre ; admirez à présent le paysage lors de la descente sous voile ouverte que vous pourrez piloter ... »

 Support de travail : On dispose des relevés d’altitude pendant le saut d’un parachutiste, réalisés à l’aide d’un altimètre.

Temps t du saut (en s) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 Altitude h (en m) 4000 3889 3644 3341 3014 2675 2331 1986 1639

v (km/h) 0

2.1. Utiliser Regressi pour tracer le graphe de h en fonction de t.

Aide : Lancer Regressi. Faire Fichier Nouveau Clavier puis entrer les variables expérimentales h (en m) et t (en s). Compléter alors le tableau de valeurs.

2.2. Calculer la vitesse moyenne v (en km/h) du parachutisme à la date t = 5 s. Détailler le calcul.

Donnée : v(en km/h) = 3,6  v(en m.s^-1)

………..

 Faire vérifier votre résultat par le professeur.

2.3. Calculer la vitesse moyenne v (en km/h) du parachutisme aux autres dates et compléter le tableau ci-dessus.

2.4. Créer une nouvelle grandeur expérimentale v (en km/h) et introduire les valeurs de v.

Aide : Dans l’onglet Grandeurs, cliquer sur l’icône Ajouter Variable exp. et compléter.

3. Analyse des résultats

3.1. Décrire l’évolution de cette vitesse v au cours du temps.

………..

3.2. Les relevés altimétriques sont-ils cohérents avec la valeur de la vitesse de chute de 200 km/h mentionnée dans le document ci-dessus ?

………..

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3.3. Repérer deux phases dans le mouvement. Pour chaque phase, indiquer si le mouvement est accéléré, ralenti ou uniforme.

………..

3.4. Compléter le Diagramme Objet Interaction (D.O.I.) ci-dessous.

3.5. Quelles sont les forces qui agissent sur le parachutiste ? Ces forces varient-elles dans le temps ? Interpréter alors l’évolution de la vitesse observée.

………..

3.6. Lors de quelle phase, le principe de l’inertie est-il vérifié ?

………..

4. Recherche documentaire

 Compléter page 4.

4.1. Rechercher comment fonctionne un altimètre, son prix moyen. Pourquoi un altimètre donne une grandeur analogique plutôt qu’une grandeur numérique ?

4.2. Quelles sont les forces qui s’appliquent sur un avion lors de son vol ? Préciser leurs caractéristiques. Faire un schéma

4.3. Quelles sont les moyens de propulsion d’un avion ?

Barème et NOTE : Critère A = 2 : Critère B = 1 : Critère C = -1 ; Critère D = -2 Questions

1 2 3 4 Rédaction

NOTE

Critère A-B-C-D A-B-C-D A-B-C-D A-B-C-D A-B-C-D

.../20

Coefficient 2 4 4 3 2

Parachutiste