Comment comprendre la chute des objets ?

Dans l’Antiquité, le modèle d’Aristote expliquait que les objets chutent pour rejoindre leur élément d’origine : la terre. D’autres modèles plus élaborés lui ont succédé. Aujourd’hui, la chronophotographie permet d’identifier facilement les aspects importants de la chute des corps.

Doc. 1

Drop of the Doom, un manège aux États-Unis.

Des nacelles sont montées à 126 m d’altitude et lâchées en chute libre durant 6 s.

• J’ai réalisé une vidéo et je l’ai utilisée avec un logiciel de chronophotographie.
• J’ai interprété un résultat pour valider/invalider une hypothèse.

Exercice 1

Formulation d'une hypothèse

1

À ton avis, qu’est-ce qui cause la chute d’un système qu’on abandonne sans vitesse ?



Expérimentation

2

Protocole : Rédige un protocole d’expérience permettant de faire la chronophotographie d’une balle lâchée sans vitesse initiale.

3

Expérience : Après validation de ton professeur, réalise ton expérience et ta chronophotographie.



Analyse des résultats

4

Décris la disposition des points de passage de la balle pendant la chute et nomme la trajectoire.

5

La direction et le sens de la vitesse de la balle changent-ils pendant la chute ? Explique ta réponse.

6

Entre deux images successives, la durée est toujours la même : qu’en est-il des distances parcourues ?

7

La valeur de la vitesse change-t-elle seulement à l’instant du « lâcher » ou tout au long de la chute ? Justifie ta réponse.

8

Construis le DOI de la balle pendant la chute puis propose une interprétation de la manière dont la vitesse de la balle évolue au cours de la chute.

9

Qu’est-ce qui cause la chute de la balle abandonnée sans support ? Ton hypothèse était-elle correcte ?



Conclusion

10

Donne les caractéristiques de la force qui agit sur la balle.