Lors d’un shoot, le joueur de basketball tire depuis la ligne de lancer franc.
La vitesse initiale du ballon détermine la réussite du lancer. Les sites internet
regorgent de conseils techniques pour améliorer la technique du lancer. Au
programme : s’entraîner et se filmer !
➜ Comment déterminer l’angle et la vitesse de tir lors d’un shoot ?
Par intuition
Une analyse vidéo
permet-elle de connaître
précisément l’angle
et la vitesse du ballon
lors du lancer ?
Doc. 1
L’angle et la vitesse idéales
L’angle de lancement optimal par rapport à l’horizontal varie entre 50 et 55 degrés. Quant à la vitesse de tir, elle doit se situer aux alentours des 7 m⋅s-1.
Doc. 2
Matériel nécessaire
Un ballon de basket ;
Une caméra ;
Un logiciel de pointage ;
Un tableur-grapheur.
Doc. 3
Bien filmer un mouvement
On a souvent recours à la vidéo pour étudier le mouvement
d’un objet. Pour qu’une vidéo soit exploitable, il
faut respecter les consignes suivantes :
l’objet doit être éclairé et bien visible ;
le mouvement doit avoir lieu dans un seul plan : le
caméraman doit donc orienter sa caméra dans une
direction fixe et perpendiculaire au mouvement ;
placer un objet dont on connaît la dimension dans le
plan du mouvement (exemple : une règle graduée) ;
relever le nombre d’images par seconde prises par
la caméra.
Doc. 4
Le vecteur vitesse
Le vecteur vitesse v2 d’un système au point M2 entre
deux dates t1 et t3 a pour expression :
v2=t3−t1M1M3
Il est parallèle au segment M1M3.
Pour tracer le vecteur vitesse au point M2 :
1. Mesurer la distance réelle entre les points M1 et M3
puis, grâce à une échelle de distance, en déduire la
valeur de la vitesse.
2. Choisir une échelle de représentation (exemple :
1 cm sur le schéma correspond à 10 m⋅s-1 en réalité).
3. Tracer le vecteur v2, à partir du point M2 et parallèle au segment M1M3.
Compétences
✔REA : Mettre en œuvre
un protocole
✔MATH : Utiliser des outils
numériques
Questions
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1. Doc. 1 Définir le référentiel pour étudier le mouvement du ballon.
2. Doc. 2 Proposer un protocole permettant, à l’aide du matériel disponible, de tracer la trajectoire du ballon lors d’un lancer.
3. Doc. 3 et 4 Réaliser le protocole, puis représenter à l'aide de GeoGebra le vecteur vitesse en différents points
de la trajectoire. Peut-on déterminer la vitesse initiale ?
Lancer le module Geogebra
Vous devez vous connecter sur GeoGebra afin de sauvegarder votre travail
4. Mesurer l’angle et la vitesse du ballon juste après le lancer.
5. Doc. 1 Comparer les valeurs obtenues à celles d’un lancer idéal.
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Synthèse de l'activité
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Combien de points sont nécessaires pour déterminer une vitesse ? Quelles vitesses ne
sont pas accessibles ?
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