TP Energie cin�tique by MVvQ9JgD

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									                               TP Energie cinétique
On peut montrer l’influence de m et de v sur l’énergie cinétique en observant les impacts
laissés sur de la mousse florale.

Matériel :
Mousse florale (acheté chez le fleuriste), 1 bloc coûte 1,5€
Objet à laisser tomber (plusieurs possibilités : billes, balles de ping pong remplies d’eau ou
de sable, cylindres de différentes masse mais de volume identiques (en différents matériaux,
utilisés en 5ème)

Plusieurs approches sont envisageables :

Démarche d’investigation : de quels paramètres dépend l’impact observé sur la mousse florale
(cf doc Olivier ou Cecilia) ? Les élèves élaborent ensuite leurs hypothèses, leurs protocoles,
notent leurs observations et concluent que l’impact dépend de la masse de l’objet et de la
vitesse. Certains élèves sont tentés de faire une conclusion qualitative et de dire que Ec est
proportionnel à la masse et à la vitesse.

Olivier a fait déterminer à ses élèves le fait que plus l’objet est lâché de haut et plus la vitesse
au moment de l’impact est importante avec un pointage sus avistep (video de chute libre)
Cécilia a donné cette information sur le doc élèves.

Dans les deux cas, on a cherché à ne faire qu’une approche qualitative.

Approche testée et concluante : tous les élèves ont montré la dépendance en m et v.

On peut faire une approche quantitative en guidant davantage le TP :
1) influence de la vitesse
Guider la chute des objets avec des tuyaux de différentes longueurs. De cette façon, la hauteur
de chute est «imposée » ; on peut même calibrer les hauteurs de tuyaux en déterminant les
hauteurs de chute si on dispose de capteurs de vitesse.
Ensuite, il suffit de découper la mousse florale délicatement avec un cutter pour mesurer la
profondeur de l’impact.

Réaliser la chute d’un même objet de 3 ou 4 hauteurs (si possible) et mesurer l’impact. Tracer
la courbe profondeur d’impact en fonction de la hauteur (et donc de la vitesse). Montrer la
dépendance en v2

2) influence de la masse
De la même façon, tracer la courbe profondeur d’impact en fonction de la masse et montrer la
proportionnalité.

Approche non testée auprès des élèves mais testé en groupe secteur, les valeurs permettent
d’obtenir la dépendance en m et v2

								
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