Cette expérience démontre le concept de centre de gravité et comment il se rapporte à l'équilibre.
Matériaux:
* Objet irrégulier (par exemple, un morceau de carton, un bloc en bois avec une forme inégale, un objet métallique)
* Chaîne
* Règle
* Crayon
* Petit poids (par exemple, une pièce)
* ProTractor (facultatif)
Procédure:
1. Suspendez l'objet: Attachez une extrémité de la chaîne à l'objet et suspendez-la à partir d'un point fixe. Laissez l'objet accrocher librement jusqu'à ce qu'il se repost.
2. Marquez la ligne de plomb: À l'aide du crayon, marquez la ligne verticale où la chaîne touche l'objet. Il s'agit de la ligne d'action de la gravité (ligne de plomb).
3. Répétez avec différents points de suspension: Suspendez l'objet à partir d'un point différent de l'objet et répétez l'étape 2. Assurez-vous de choisir un point qui n'est pas sur la même ligne que le premier point de suspension.
4. Identifiez le centre de gravité: Le point où les deux lignes de plomb se croisent est le centre de gravité (CG) de l'objet.
Observations:
* L'objet équilibrera lorsqu'il est suspendu du centre de gravité.
* Si l'objet est suspendu à un autre point, il ne sera pas équilibré et tournera jusqu'à ce que le CG soit directement en dessous du point de suspension.
* L'emplacement du CG peut ne pas toujours être au centre de l'objet, en particulier pour les objets de forme irrégulière.
Explication:
Le centre de gravité est le point où tout le poids d'un objet est considéré comme agit. Lorsqu'un objet est équilibré, les forces agissant dessus sont égales et opposées. Cela signifie que le poids de l'objet agit directement vers le bas à travers le CG et est équilibré par une force égale et opposée agissant vers le haut au point de suspension.
Extensions:
* Mesurez les angles: Utilisez un rapporteur pour mesurer les angles entre les lignes de plomb et l'horizontale. Cela vous donnera des informations sur la position relative du CG.
* Modifiez la forme de l'objet: Répétez l'expérience avec différents objets irréguliers. Observez comment l'emplacement du CG change avec la forme de l'objet.
* Expérimentez différents types d'objets: Explorez comment le concept de centre de gravité s'applique aux objets avec différentes densités et matériaux.
Cette expérience est un excellent moyen de visualiser le centre de gravité et de comprendre son rôle dans l'équilibre. Il peut être adapté à différents âges et niveaux d'apprentissage en ajustant la complexité de l'objet et les explications fournies.
