Conservation de l'énergie

[invitef7a51057]

Bonjour,
J'ai un lab sur la conservation de l'énergie et je suis un peu perdue. Le lab consiste à laisser un chariot sur une rail légèrement surélevé de sorte que ça fasse un plan incliné. Le but est de prouver la relation : Ei = Ef ----> 1/2mv² = mgh + 1/2mv²----> v²f= 2gh + vi ----semblable à---> y=ax+b . J'ai déja calculé l'angle d'inclinaison et à partir de l'angle déterminé les différentes hauteurs durant son trajet (en fonction de sa position). Je dois maintenant déterminer le carré de la vitesse (et faire le graphique du carré de la vitesse en fonction de la hauteur qui est suposé me donner une droite) en considérant que Δv= 0,005 m/s.

Dois-je calculer la vitesse et ensuite la même au carré ( v²= (Δx/Δt)² ). C'est ce que j'ai fait et ça ne me donne pas vraiment une droite.

Quelqu'un pourrait m'aider ?
Merci d'avance !!
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[invite6dffde4c]

Bonjour et bienvenue au forum.
Je ne sais pas ce que vous avez fait exactement, mais je peux vous faire part de mes soupçons.
Vous avez calculé v à partir de votre formule Δx/Δt. mais vous avez utilisé le Δx du mouvement total (du haut du rail jusqu'à en bas). Alors que le mouvement n'est pas un mouvement à vitesse constante mais accéléré. Votre formule n'est valide que pour des vitesses constantes ou presque.

Il faudrait que vous nous dissiez ce que vous mesurez (quel temps, quelle distance, quel angle, etc.).
Au revoir.

[invitef7a51057]

Merci beaucoup de me répondre.

Je vais essayer d'être plus détaillée.L'expérience consistait à laisser tomber un chariot d'une certaine masse (528 g) sur un rail (avec butoir pour amortir sa chute) légérèment incliné par deux blocs de bois (hauteur des deux blocs= 5,00 cm).Il était relié à un détecteur de mouvement qui permettait de savoir sa position en fonction du temps. J'ai dû selectioné 6 points sur le graphique position en fonct. temps:
(o,3970s , 0,364m), (0,4973s, 0,418 m), (0,5968s, 0,476m), (o,6964s, 0,538m), (0,7960s,0,605m) et (0,8956s,0,677 m). Le chariot fait un trajet de 1 m.

Puisque l'angle demeure le même tout le long de la descente, j'ai pu le calculer à partir de la hauteur des blocs et du 1 m en faisant sin^-1(0,05 m/ 1 m). Ce qui donne un angle de 2,87 ± 0,03 degré (j'ai utilisé la méthode des extrêmes).

Ensuite, j'ai calculé les différentes hauteurs(y) en fonction du temps à partir de l'angle d'inclinaison obtenu de sorte que, par exemple, pour le point 1 (0,3970s , 0,364m) ----> ∆x= 0,364m donc sin(2,87)× 0,364m = 0,0182 ± 0,0002 m à t= 0,3970s la hauteur= 0,0182 ± 0,0002 m.

Là où je bloque, c'est quand on dit qu'il faut calculer v²_f en considérant Δv= 0,005 m/s pour chaque temps et faire un graphique de v²en fonct. de hauteur. Dois-je calculer la vitesse initiale et finale à partir des points que j'ai obtenu de la position en fonct. du temps et ensuite les mettre au carré. Je suis supposé avoir une droite dont la pente est égale à 2g et la droite de mon graphique me donne une pente de -15,57.

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Ce que l'on vous demande n'est pas clair.
Vous avez un graphique avec la position en fonction du temps. Si vous voulez avoir la vitesse, vous pouvez calculer Δx/Δt autour d'une position ou d'un temps. Cela vous donne la vitesse moyenne autour de ce point. Mais je vois mal l'indication de Δv = 0,005 m/s.
Je vous conseille d'ignorer la dernière indication et calculer la vitesse moyenne autour d'un certain nombre de points. Puis de tracer la droite demandée (pour voir si c'est effectivement une droite).
Au revoir.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitef7a51057]

J'ai essayé de le faire et cela m'a donné une droite avec une pente négative. Je ne crois pas que ce soit normal puisqu'en descendant le chariot prend de la vitesse. Au lieu de ça, la vitesse diminue à chaque temps ? Je ne comprends pas où est l'erreur.

[invite6dffde4c]

Re.
Ça dépend de ce que vous représentez.
Si mous tracez V² en fonction de la hauteur du point, vous aurez une pente négative car la vitesse augmente quand le chariot descend.
Mais si vous tracez V² en fonction de la hauteur descendue vous aurez une pente positive.
A+