Lab Physique Janvier 15 On Tourne En Rond 2

LABORATOIRE 12 On tourne en rond? l- But: Le but de cette expérience est de déterminer la relation entre la vitesse de rotation d’un objet et la force centripète exercée sur r. L utilisation d’un dynamomètre, d’un poids, d’un fil ce dern e ‘ de pêche ainsi que de différentes formules seront utillsés afin de déterminer la relation entre la vitesse de rotation et la force centripète. Les variables indépendantes seront la masse du poids et la force centripète. e rotation et le rayo u Sni* to View 2- Hypothèse : Nous supposons que tes seront la vitesse du poids augmentera en fonction de l’augmentation de la force centripète (FC) parce que selon la formule Fc=mv2/r, si la masse du poids est constante (soit 0,05 kg) et que le rayon ne varie que de peu, nous pouvons déduire que plus la force centripète augmentera, plus la vitesse de rotation augmentera. 3- Résultats et tableaux . 3. 1- Tableau 1 : Tableau représentant la force centripète en fonction du nombre de rotations de l’objet et du rayon du cercle.

Force centripète 0,005) (m/s) 0,90 3,46 3,80 4,06 0,80 3,51 4,38 4,72 0,71 3,61 5,05 5,36 4 – Calculs 4. – Calcul du temps pour faire un tour (essai #1) : 20 s / 22 tours= 0,90 s,’tour 4. 2- Calcul de la circonférence de l’orbite décrite par le poids (essai #1) . Circonférence = 2nr 3,46 m 4. 3- Calcul de la vitesse de rotation expérimentale (essai #1) : V d’AT V = 3,46m / 0,90s V = 3,8 m/s 4. 4- Calcul de la vitesse de rotation théorique (essai #1) : FC = rnvur V2 FC r/m V2 = x (0,5 formule de la force centripète (FC mv2/r), celle-ci est proportionnelle au carré de la vitesse de l’objet.

On peut aussi constater que le tracé du graphique obtenu lors de notre xpérimentation est la réciproque d’une fonction exponentielle puisque le graphique représente la vitesse de rotation expérimentale en fonction de la force centripète au lieu de l’inverse. Lors de nos trois essais et selon les différentes forces centripètes utilisées, la différence minime entre les grandeurs du rayon de l’orbite a affecté que très légèrement les résultats de la vitesse de rotation de notre objet. De plus, lors de nos essais, la masse de l’objet est demeurée constante et n’a donc pas fait varier la vitesse de rotation de notre poids.

La formule e la vitesse de rotation demontre bien nos affirmations (v2 – Fcr/m). Il est important de mentionner que dans ce type d’expérimentation, il est difficile d’obtenir des résultats précis dû aux nombreuses causes d’erreurs possibles. En effet, durant l’expérimentation, il n’était pas facile de maintenir le dynamomètre à la force centripète exigée ce qui a affecté les résultats observés. De plus, le mat de l’instrument utilisé pou faire tourner le poids était flexible, donc se courbait, ce qui a affecté la distance de l’orbite réalisé par le poids.

Enfin, lors e la prise des mesures, comme la grandeur du rayon, des imprécisions de lecture ont pu amener des erreurs. Dû à ces causes d’erreur, à l’utilisation d’incertitudes pour les chiffres significatifs et à la faible différence entre les forces centripètes utilisées lors de notre expérience, la courbure de notre d entre les forces centripètes utilisées lors de notre expérience, la courbure de notre diagramme se fait vers le bas. La courbure de notre diagramme devrait plutôt être vers le haut, car c’est la réciproque d’une fonction exponentielle.

Finalement, lorsque ous faisions tourner le poids on pouvait bien sentir la force centripète qui s’exerçait sur notre objet pour le maintenir en place. Pour revenir à la mise en situation qui était à savoir pour quelle raison la station spatiale peut rester en orbite autour de la terre, c’est parce qu’elle va très vite. En effet, elle va assez vite pour exercer une force centripète qui va la maintenir en orbite autour de la Terre. Rappelons-nous que la force centripète est appliquée sur la station spatiale en mouvement qui l’oblige ? dévier vers le centre du cercle décrit par sa trajectoire.

Elle est donc dirigée vers le centre de la terre. 7 – Conclusion En conclusion, dans notre expérimentation on a pu déterminer la relation entre la vitesse de rotation d’un objet et la force centripète exercee sur ce dernier. On peut ainsi confirmer notre hypothèse, à savoir que la vitesse de rotation (v) d’un objet augmente en fonction de l’augmentation de la force centripète (FC) exercée sur ce dernier. plus la force centripète augmente, plus la vitesse de rotation augmente. CHARLES COUTURE LOUIS-FÉLIX SASSEVILLE Physique PHY500 01 gr: 01 RAPPORT DE LABORATOIRE