Au rayon musculation d’un magasin de sport, Nicolas remarque un extenseur à ressorts. Il l’essaie et parvient à le déformer de 15 cm. Il se demande alors si on peut connaitre la valeur de la force qu’il a appliquée aux ressorts de l’extenseur.
Doc. 1
Des ressorts de raideurs différentes.
Le changement de longueur d’un ressort est proportionnel à l’intensité de la force qu’il subit. En physique, le coefficient de proportionnalité correspondant s’appelle la « raideur » du ressort.
Méthode : Mesure de l’intensité d’une force
1. Le dynamomètre est l’instrument utilisé pour mesurer, en newtons, l’intensité des forces.
2. L’ajustement à « zéro » du repère de lecture doit être effectué avant la mesure, à l’aide de la vis.
3. La force doit ensuite être exercée selon l’axe du dynamomètre.
Doc. 2
Force exercée par un objet suspendu.
Un même objet suspendu à différents supports exerce à chaque fois une force verticale vers le bas de même intensité.
Pour réussir cette activité
J’ai conçu un protocole pour trouver un coefficient de proportionnalité.
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Exercice 1
Formulation d'une hypothèse
1
À ton avis, que peut-on mesurer sur un extenseur afin d’en faire un indicateur de l’intensité des forces ?
Expérimentation
2
Protocole : Rédige un protocole pour déterminer le coefficient qui relie la variation de longueur d’un ressort inconnu à l’intensité de la force appliquée.
3
Mesures : Après validation du professeur, réalise ton expérience et note les mesures faites.
Analyse des résultats
4
À l’aide de tes résultats, détermine si ton hypothèse était correcte. Justifie ta réponse.
Conclusion
5
Il existe des extenseurs pour débutants et d’autres pour sportifs confirmés. Quelle est la différence entre les deux ?
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