1. Configurer l'inclinaison :
- Construire ou utiliser un plan incliné avec un angle d'inclinaison connu (θ). Cela peut être fait en soulevant une extrémité d'une rampe ou en utilisant une cale.
- Assurez-vous que la pente est douce et exempte d'obstacles.
2. Choisissez un objet :
- Sélectionnez un objet de forme régulière et de masse connue (m).
3. Fixez un capteur de mouvement :
- Positionnez un détecteur de mouvement au bas de la pente, face vers le haut. Ce capteur mesurera la vitesse de l'objet lorsqu'il descend la pente.
4. Démarrer l'objet :
- Relâchez l'objet près du sommet de la pente. Assurez-vous qu'il glisse doucement sans aucun changement brusque de mouvement.
5. Enregistrez le mouvement :
- Utilisez le capteur de mouvement pour enregistrer la vitesse de l'objet (v) à différents points le long de la pente. Ces mesures de vitesse doivent être effectuées à intervalles réguliers.
6. Calculer l'accélération :
- Pour chaque mesure de vitesse, calculez l'accélération (a) de l'objet à l'aide de la formule :
a =(vitesse finale ^ 2 - vitesse initiale ^ 2) / (2 x distance)
Dans ce cas, la vitesse initiale est de 0 m/s (puisque l'objet part du repos) et la distance est la longueur de la pente (l).
7. Répétez l'opération pour différentes masses et angles :
- Répétez l'expérience avec différentes masses et angles d'inclinaison pour observer comment ces facteurs affectent l'accélération.
8. Analyser les données :
- Tracez un graphique de l'accélération (a) en fonction de l'angle d'inclinaison (θ).
- Analysez le graphique pour déterminer la relation entre l'accélération et l'angle. En règle générale, l'accélération devrait augmenter à mesure que l'angle augmente.
9. Comparez avec les prédictions :
- Comparez vos valeurs expérimentales d'accélération avec les prédictions théoriques des équations physiques pertinentes, telles que la deuxième loi de Newton (F =ma) et les équations de mouvement pour les plans inclinés.
En suivant ces étapes, vous pouvez mesurer avec précision l'accélération d'un objet en mouvement sur une pente, étudier comment l'accélération est influencée par différentes masses et angles et vérifier les prédictions de la théorie physique.
