Chapitre 11
Activité 2 - Activité expérimentale
Le shoot parfait
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Problématique de l'activité
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 ?
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Une analyse vidéo
permet-elle de connaître
précisément l'angle
et la vitesse du ballon
lors du lancer ?
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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\cdots-1.
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Doc. 2Matériel nécessaire
- Un ballon de basket ;
- Une caméra ;
- Un logiciel de pointage ;
- Un tableur-grapheur.
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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.
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Doc. 4Le vecteur vitesse
Le vecteur vitesse \overrightarrow{v_{2}} d'un système au point \text{M}_{2} entre
deux dates t_{1} et t_{3} a pour expression :
Il est parallèle au segment \text{M}_{1}\text{M}_{3}.
\vec{v}_{2}=\dfrac{\overrightarrow{\text{M}_{1} \text{M}_{3}}}{t_{3}-t_{1}}
Il est parallèle au segment \text{M}_{1}\text{M}_{3}.
Pour tracer le vecteur vitesse au point \text{M}_{2} :
1. Mesurer la distance réelle entre les points \text{M}_{1} et \text{M}_{3} 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 \overrightarrow{v_{2}}, à partir du point \text{M}_{2} et parallèle au segment \text{M}_{1}\text{M}_{3}.
1. Mesurer la distance réelle entre les points \text{M}_{1} et \text{M}_{3} 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 \overrightarrow{v_{2}}, à partir du point \text{M}_{2} et parallèle au segment \text{M}_{1}\text{M}_{3}.
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Questions
Compétence(s)
REA : Mettre en œuvre
un protocole
MATH : Utiliser des outils numériques
MATH : Utiliser des outils numériques
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 ?
GeoGebra
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
Combien de points sont nécessaires pour déterminer une vitesse ? Quelles vitesses ne
sont pas accessibles ?
Une erreur sur la page ? Une idée à proposer ?
Nos manuels sont collaboratifs, n'hésitez pas à nous en faire part.
j'ai une idée !
Oups, une coquille
