chute libre

[invite6649e1c0]

Je voudrais un peut d’aide avec un TP «la chute libre d une bille» qui porte sur la précision du chronomètre et la cause de la différence entre le temps mesuré et le temps calculé. Merci d’avance.
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[invite14cee04b]

Bonjour,
tu ne pourrais pas nous apporter des précisions sur le sujet ?

la cause de la différence entre le temps mesuré et le temps calculé

La résistance de l'air ?

Blender82

[invite6649e1c0]

Une horloge électronique mesure le temps de parcours d’une bille en chute libre depuis son origine pour différentes hauteurs de chute et vu que c’est une expérience le temps théorique calculé diffère du temps obtenu par le chronomètre. La résistance de l’air n’est pas prise en compte

[invite14cee04b]

Haaa !
La différence de temps serait elle infime par hasard ?
La hauteur de départ de la chute de la bille est différente, on s'éloigne un peu de la Terre, la gravité est plus faible car la distance est plus grande par rapport à la Terre ; ce qui expliquerai la différence...
A moins que tu ne nous aies pas tout dis, je trouve l'exo tordu et vicieux ^^

[A voir en vidéo sur Futura]

[triall]

Bonjour une piste, peut-être, puisqu'il s'agit d'un pb de chrono , c'est la vitesse de l'information , elle sera différente pour le départ que pour l'arrivée , si le chrono est près du départ , l'info va arriver rapidement, au meilleur des cas à t=d/c mais l'info de l'arrivée mettra t'=(d+a)/c a étant la distance parcourue par la bille au meilleur des cas ...

[calculair]

bonjour,

Ton chrono est il exact ? Lui même peut être une source d'erreur

Compte t il toutes les secondes pareilles

sa commande de declenchement est elle aussi rapide que sa commande d'arrêt
ces vitesses de commandes sont elles stables et avec quelle precision.

[calculair]

bonjour

et si tu tenais compte de la resistance de l'air, alors les ecarts constatés sont ils moins importants

l'equation de la chute serait

mdV/dt = mg - kSV² le terme KSV² est la resistance de l'air, le coefficient K peutse trouver facilement pour une sphère

Quant à la resolution de cette equation differentielle, c'estun peu difficile, mais avec un tableur tu peux calculer pas à pas la trajectoire en prenant un interval de temps "dt" assez petit.

en tous les cas , tu pourrais voir si la resistance de l'air est une des causes dominantes des ecarts constatés. ( a moins que cela soit la variation de g avec l'altitude ???? ce point reste à verifier notamment pour des chutes de grande hauteur)

[invitef17c7c8d]

Pour modéliser un phénomène physique, il y a deux méthodes en général: Soit écrire une équa diff représentant le phénomène ( celui de la chute des corps en l'occurence), soit écrire un modèle linéaire ou quadratique (type boite noire) et identifier les coefficients par régression.

Donc dans ton cas il faudrait écrire tout d'abord l'équation de la chute des corps puis ajouter un terme linéaire (A.x) et identifier le coefficient A à partir des données expérimentales.

C'est ce qu'on appelle faire un plan d'expérience.

[triall]

Bonjour, je ne pense pas que notre interlocuteur étudie la chute des corps, il travaille sur l'imprécision du chronomètre dans ce genre de mesure et ce que j'ai écrit est une bonne raison d'imprécision , mais elle se calcule, c'est le temps de déclenchement du chrono , qui est différent pour le départ et l'arrivée sauf si l'on met le chrono à mi-chemin , mais il y aura toujours un temps légèrement supérieur

On pourrait aussi travailler sur la précision de la cellule photoélectrique qui le fait déclencher ...
Il faudrait qu'il nous en dise plus.

[invite14cee04b]

Pour ça il nous faudrait l'énoncé et peut être que l'on pourrait avancer au lieux de ne faire que des hypothèses...