Thème : La pratique du sport L’étude du mouvement, les besoins et les réponses de l’organisme, la pression et les matériaux dans le sport.
Observation et analyse Chapitre P6 (livre p111) Observation et analyse de mouvements I- Analyse et caractéristiques d’un mouvement :
Activité documentaire et expérimentale N°1 à coller 1°) Décrire simplement le mouvement d’un sportif : Chronophotographie d’un saut de cheval C M 1 2 3 4 5 6 7
Chronophotographie d’un saut de cheval M 1 2 3 4 5 6 7
Mouvement du point C : Mouvement du point M :
2°) Relativité du mouvement :
2°) Relativité du mouvement :
2°) Relativité du mouvement :
2°) Relativité du mouvement :
1 2 3 4 5 + 3°) Utilisation de la chronophotographie : (a) Balle de golf : (b) Ballon de foot : 1 2 3 4 5 + (c) Pierre de curling :
a) a) rectiligne ; b) curviligne ; c) rectiligne. Correction : a) a) rectiligne ; b) curviligne ; c) rectiligne. b) a) vitesse constante ; b) vitesse diminue puis augmente ; c) vitesse diminue c) a) mouvement rectiligne uniforme. b) mouvement curviligne ralenti puis accéléré. c) mouvement rectiligne ralenti. d) d1-6 = 2,8 cm mesurée sur la feuille D1-6 = 2,80 × 40,0 = 112 cm = 1,12 m en réalité ∆ t1-6 = 5 × 5,00 = 25,0 ms = 0,0250 s 1,12 0,0250 t D 6 1 = - v1-6 = = 44,8 m·s–1
d) d2-4 = 1,10 cm mesurée sur la feuille D2-4 = 1,10 × 40,0 = 44,0 cm = 0,440 m en réalité ∆t2-4 = 2 × 5,00 = 10,0 ms = 0,0100 s 0,440 0,0100 t D 4 2 = - v2-4 = = 44,0 m·s–1 La vitesse moyenne est égale à la vitesse instantanée car c’est un mouvement rectiligne uniforme.
d1-5 = 3,5 cm mesurée sur la feuille D1-5 = 3,5 × 40,0 = 1,4·102 cm = 1,4 m en réalité ∆t1-5 = 4 × 180,0 = 720,0 ms = 0,7200 s t D 5 1 = - 1,4 0,7200 v1-5 = = 1,9 m·s–1 d3-5 = 1,2 cm mesurée sur la feuille D3-5 = 1,2 × 40 = 48 cm = 0,48 m en réalité ∆t3-5 = 2 × 180,0 = 360,0 ms = 0,3600 s t D 5 3 = - 0,48 0,3600 v3-5 = = 1,3 m·s–1 La vitesse instantanée en position 4 est égale à la vitesse moyenne entre les positions 3 et 5 car 3 et 5 sont les positions les plus proches de 4 et ∆t3-5 est faible.
Cours : Il faut toujours préciser le point choisi de l’objet (souvent son centre d’inertie) et le référentiel par rapport auquel on l’étudie. Animation Un référentiel particulier est le référentiel terrestre : tout solide strictement immobile par rapport à la surface de la Terre.
II- Détermination de la vitesse instantanée : Activité expérimentale N°2 à coller Mouvement rectiligne accélérée Mouvement rectiligne accélérée Mouvement rectiligne uniforme Mouvement rectiligne uniforme
II- Détermination de la vitesse instantanée : Activité expérimentale N°2 à coller Mouvement rectiligne accélérée Mouvement rectiligne uniforme Mouvement rectiligne accélérée Mouvement rectiligne uniforme Vidéo
- La vitesse moyenne entre deux positions est donnée par : Cours : - La vitesse moyenne entre deux positions est donnée par : d en m ∆t en s v en m·s–1 (ou m/s) - La vitesse instantanée en un point Mi est la valeur de la vitesse moyenne entre le point d’avant Mi-1 et le point d’après Mi+1 pendant une durée ∆tMi-1Mi+1 suffisamment courte. dMi-1Mi+1 ∆tMi-1Mi+1 vMi = - La vitesse dépend du référentiel choisi.
III- Mesure de durée et précision : Activité documentaire N°3 à coller 1°) La mesure du temps et des durées au cours des siècles :
2°) Précision d’une mesure de durée : Vidéo
4 2 3 5 5 5 4 2 3 v = 100,00/9,584 v = 10,43 m·s–1 v = 10 m·s–1 v = 100,00/9,6 v = 100,00/9,58 v = 10,4 m·s–1 v = 37,56 km·h–1 v = 38 km·h–1 v = 37,6 km·h–1
2°) Précision d’une mesure de durée : Fidélité Justesse Exactitude
Cours : On peut mesurer des durées en utilisant des phénomènes périodiques. Le choix d’un instrument de mesure doit être adapté au phénomène étudié et à la précision de la mesure recherché. Pour avoir une meilleure précision, on peut faire plusieurs mesures. - Le résultat de la mesure doit être écrit avec un nombre de chiffres significatifs cohérent avec la précision.