Aide expérience F=mv2/R

[inviteba1d9678]

Bonjour,
J'ai effectuer une expérience afin de mettre en relation F=ma et a_c =V2/R. Le problème est que il y a beaucoup d'incertitudes et que les comparaisons entre Fmesuré et Fcalculé ne sont pas fiables. Pouvez-vous m'aider à améliorer cette expérience en réduisant les incertitudes ?

Voici l'expérience :
un générateur alimentait un moteur qui faisait tourner la plateforme sur elle-même. On variait cette vitesse en modifiant le voltage du générateur. Sur le parcours de rotation de la plateforme nous avons placé une barrière lumineuse, qui servait à mesurer le temps parcouru pour un tour (donc la vitesse ; voir plus bas). Sur cette plateforme tournante se trouvait un petit chariot de masse variable accroché à un dynamomètre (placé perpendiculairement vers le haut) par une ficelle (voir schéma). Ce dernier nous permettait de mesurer F.

. Voici les causes des différentes incertitudes
• incertitudes sur le dynamomètre : étant donné que la plateforme tournait le ressort du dynamomètre, celui-ci oscillait de 0.01N. Celui-ci présentait aussi une incertitude inquantifiable (voir rubrique correspondante)
• incertitudes sur le rayon : Pour placer le mobile au rayon souhaité, nous avons mis des marques sur la ficelle (voir schéma), et lorsque que la plateforme tournait, il était parfois difficile de placer correctement ces marques. Nous avons donc utilisé une incertitude de 1cm.
• la masse du mobile et les autres différentes masses étaient prés pesés, il n’y avait donc aucune incertitude dessus.
• incertitude sur l’œil de la barrière lumineuse ; ±1mm


Voila si vous avez besoin de plus d'informations demandez-moi.
Merci pour vos réponses!
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[zoup1]

J'ai l'impression qu'il manque le schéma non !!!!

[zoup1]

accroché à un dynamomètre (placé perpendiculairement vers le haut) par une ficelle (voir schéma)
....
• incertitudes sur le dynamomètre : étant donné que la plateforme tournait le ressort du dynamomètre, celui-ci oscillait de 0.01N. Celui-ci présentait aussi une incertitude inquantifiable (voir rubrique correspondante)

Rassure moi, la plate forme est placée horizontalement et tourne autour d'un axe vertical ?

• incertitudes sur le rayon : Pour placer le mobile au rayon souhaité, nous avons mis des marques sur la ficelle (voir schéma), et lorsque que la plateforme tournait, il était parfois difficile de placer correctement ces marques. Nous avons donc utilisé une incertitude de 1cm.

Cela vous devrieriez pouvoir l'améliorer facilement...

• la masse du mobile et les autres différentes masses étaient prés pesés, il n’y avait donc aucune incertitude dessus.

Cela ce n'est pas une très bonne idée... Même si c'est pré pesé, il existe une incertitude sur cette mesure... Elle est au moins donnée par le nombre de chiffres significatifs

[inviteba1d9678]

Oui, la plate-forme est placée horizontalement et tourne autour d'un axe vertical. Sinon la ficelle ne s'enroule pas grâce à un émerillon. Voila ! encore d'autres idées ???

[A voir en vidéo sur Futura]

[zoup1]

Ben oui, j'aimerais bien avoir le schéma pour que ce soit plus clair pour moi...

[inviteba1d9678]

Je suis désolé mais je n'ai pas de scanner et je ne maitrise pas assez les logiciels à ma disposition pour pouvoir faire un schéma depuis mon ordinateur...

[BioBen]

Ta principale incertitude semble être celle sur le rayon, et tu dois bien pouvoir l'ameliorer !

De plus, si tu prends beaucoup de mesures, tu peux tenter de tracer un courbe moyenne qui devrait te permettre de retouver ces formules....
Ou sinon ut n'as qu'à le simuler sur Interactive Physics, au moins tu aura des bonnes mesures avec des incertitudes minimes

[zoup1]

• incertitude sur l’œil de la barrière lumineuse ; ±1mm

Je ne suis pas sur d'avoir compris d'où vient cette incertittude ici. La barrière lumineuse... c'est juste quelque chose qui permet de repérer le moment où le plateau a fait un nombre complet de tours. Donc c'est ce qui permet de déterminer la vitesse de rotation du plateau. Ce que vous mesurez c'est le temps mis pour faire un tour. Je me trompe ? Pourquoi alors y aurait il une incertitude de 1mm ?

[BioBen]

Je viens de rélaiser une petite experience sur Interactive Physics :








On tetrouve donc bien ta formule : Sans aucune
incertitude

Enfin bon il semblerait que tu doives le faire en TP toi ...
Ne peux tu pas utiliser une corde du rayon désire qui tournerait grace à un moteur ? Ca te permettrait d'avoir pile le rayon voulu, et dès que tu veux changer de rayon bah tu changes de corde.