Physique-Chimie 3e
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Dossier Brevet
Thème 1 : Organisation et transformations de la matière
Ch. 1
De l'Univers aux atomes
Ch. 2
Les ions dans notre quotidien
Ch. 3
Quand les acides et les bases réagissent
Ch. 4
La masse volumique
Thème 2 : Mouvement et interactions
Ch. 5
Vitesse et mouvement
Ch. 6
Les forces
Ch. 7
Le poids
Thème 3 : L'énergie et ses conversions
Ch. 8
La conservation de l'énergie
Ch. 9
Résistance et loi d'Ohm
Ch. 10
Puissance et énergie en électricité
Thème 4 : Des signaux pour observer et communiquer
Ch. 11
Des signaux au-delà de la perception humaine
Chapitre 8
Activité 2 - Activité expérimentale

Comment évolue l'énergie d'une balle pendant une chute libre ?

Introduction
Yasmine et Gabriel sont sur un balcon.
Le zoom est accessible dans la version Premium.
Yasmine et Gabriel sont sur un balcon. Gabriel s'apprête à lâcher une balle de tennis. Il pense que sa balle va perdre de l'énergie. Yasmine croit plutôt qu'elle va gagner de l'énergie !

Doc. 1
Balle de tennis sur terre battue.

<stamp theme='pc-green1'>Doc. 1</stamp> Balle de tennis sur terre battue.
Le zoom est accessible dans la version Premium.
Crédits : Alexey Kamenskiy/Shutterstock

Vocabulaire

  • Une chute libre : mouvement au cours duquel le mobile étudié n'est soumis qu'à son poids.
  • L'énergie de position : énergie proportionnelle à l'altitude d'un système.
Questions

Formulation d'une hypothèse

1. D'après toi, pendant sa chute, l'énergie de la balle va-t-elle augmenter, diminuer ou rester identique ?

Expérimentation

Fiche méthode n°1 p. 250

2. Protocole : Élabore un protocole expérimental utilisant l'acquisition et le traitement vidéo afin d'obtenir la chronophotographie de la balle au cours d'une chute libre.
3. Mesures : Après accord du professeur, mets en oeuvre ton protocole d'expérience.

Analyse des résultats

4. Comment évolue la vitesse de la balle au cours de la chute ? Justifie avec les données expérimentales.
5. Comment évolue l'énergie cinétique de la balle au cours de la chute ? Justifie ta réponse.
6. Détermine comment évolue l'énergie de position au cours de la chute de la balle.
7. Indique si tes résultats valident ou non ton hypothèse.

Conclusion

8. Que peut-on affirmer concernant l'énergie totale de la balle, si l'on considère qu'au cours de sa chute, elle ne transfère d'énergie à aucun autre réservoir ?
9. Comment cela se traduit-il pour les énergies liées à son altitude et sa vitesse ?

Pour réussir cette activité

  • J'ai réalisé une vidéo d'un système en mouvement.
  • J'ai utilisé un logiciel de traitement vidéo pour obtenir des informations sur un système.
  • J'ai trouvé comment la variation de l'énergie cinétique et celle de l'énergie de position pendant la chute sont reliées l'une à l'autre.
Compétence : Utiliser l'outil informatique pour acquérir et traiter des données, simuler des phénomènes.

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