4èmeThème 5 : Chute !Activité 5-1 : La plume et le marteau › Bilan de l’activité 5-1 : Force et énergie mises en œuvre au cours d’une chute

Du point de vue des forces mises en jeux

Lors d’une chute un objet est seulement soumis à l’attraction terrestre (si on néglige les forces de frottements de l’air).

On représente la force d’attraction terrestre par une flèche :

  1. Son point d’application (début de la flèche) est le centre de gravité de l’objet
  2. Sa direction est verticale
  3. Le sens de la flèche (pointe) est vers le bas

 

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Du point de vue des énergies

  • L’énergie potentielle d’un objet qui augmente avec l’altitude.
  •  L'énergie cinétique d’un objet augmente avec sa vitesse.
  •  La somme de l’énergie potentielle et de l‘énergie cinétique constitue l’énergie mécanique. Au cours d’une chute ou d’un lancer l’énergie mécanique se conserve (si on néglige les frottements). Lors d’une chute l’énergie de potentielle se transforme en énergie cinétique.
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25 juin 2018

Bilan de l’activité 5-1 des 4ème3 : Force et énergie mises en œuvre au cours d’une chute

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Du point de vue des forces mises en jeux

Lorsqu'on lâche des objets, ils sont attirés vers le centre de la Terre ou de la Lune par une force appelée: le poids. Ce phénomène d'attraction est dû à la gravité.  On représente une force par une flèche. Le début de la flèche indique le point d'application de la force, le corps de la flèche indique la direction verticale et la pointe indique le sens (vers le bas).

Neil Armstrong a réalisé une expérience sur la Lune. Il a constaté que lorsqu'il lâchait une plume et un marteau sur la Lune il tombait à la même vitesse. On en déduit que la vitesse de chute d'un objet ne dépend pas de sa masse (en l'absence d'air) Sur la Lune, il n'y a pas d'air pour ralentir la chute de la plume.

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Du point de vue des énergies

L'énergie cinétique d'un objet dépend de sa vitesse. L'énergie potentielle de pesanteur augmente avec l'altitude.

Au cours de la chute l'énergie potentielle diminue et l'énergie cinétique augmente. L'énergie potentielle se transforme en énergie cinétique. L'énergie mécanique totale reste la même.

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Anthony, Cécile, Chaïma, Jean, Lucas, Margaux, Shannice

Bilan de l’activité 5-1 des 4ème4 : Force et énergie mises en œuvre au cours d’une chute

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Du point de vue des forces mises en jeux

Lorsqu'on lâche deux objets sur Terre, ils sont attirés vers le centre de la Terre à cause de la gravité.. En raison des forces de frottement de l'air le plus lourd est moins freiné.

Neil Armstrong a lâché une plume et un marteau en même temps sur la Lune. Il a remarqué que lorsqu'on lâche deux objets sur la Lune, ils tombent en même temps, peu importe leur masse.

Les forces mises en jeux peuvent être illustrées par un diagramme d'interaction.

On représente une force par une flèche. Le corps de la flèche indique sa direction (verticale), la pointe indique son sens (vers le bas) et son début indique le point d'application de la force.

 
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Du point de vue des énergies

Au début de la chute un objet a de l'énergie potentielle de pesanteur liée à sa hauteur. Cette énergie va se transformer au fur et à mesure de la chute en énergie cinétique (la vitesse augmente).

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Alexandre, Anna, Bleuenn, Mohamed

08 juin 2018

Bilan de l’activité 5-1 des 4ème5 : Force et énergie mises en œuvre au cours d’une chute

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Du point de vue des forces mises en jeux

Un objet chute car il est attiré par la Terre vers son centre. La force qu'il reçoit est le poids. On représente une force par une flèche (le "bâton" de la flèche indique la direction de la force, la pointe indique son sens et le début de la flèche indique son point d'application).

Sur la Lune, il n'y a pas d'air.  Du coup les matériaux, peu importe leur poids, tombent en même temps.

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Quand il y a un frottement d'air l'objet le plus lourd est moins freiné que l'objet le plus léger.

Du point de vue des énergies

Quand on a fait l'expérience avec la plume et le marteau (sur la Lune), on a lâché les deux en même temps. Les deux objets ont de l'énergie mécanique. Au départ cette énergie est liée à la hauteur, c'est de l'énergie potentielle de pesanteur (énergie de position). Pendant la chute, les objets perdent en énergie de position (leur hauteur diminue) et ils prennent de la vitesse. Ils gagnent donc en énergie cinétique. Il y a conversion d'énergie.

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Asli, Axel, Dina, Gabriel, Mathis, Sasha

Bilan de l’activité 5-1 des 4ème1 : Force et énergie mises en œuvre au cours d’une chute

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Du point de vue des forces mises en jeux

Une force réciproque s'applique entre un objet entrain de tomber et la Terre qui l'attire.Le poids est la force qui s'applique  sur l'objet selon la gravité. Il s'exprime en Newton. La masse est la quantité de matière.

On représente une force par une flèche en faisant attention à : son point d'application (début de la flèche), sa direction (corps de la flèche), sens (pointe de la flèche)

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Du point de vue des énergies

Un objet gagne en énergie potentielle de pesanteur lorsqu'il change de hauteur dans un milieu soumis à la gravité. Dans le vide, il n'y a pas de force de résistance. Donc  lors d'une chute, toute l'énergie potentielle de pesanteur (ou de position) se convertit en énergie cinétique (La hauteur diminue et la vitesse augmente).

L'énergie cinétique, au moment de l'impact, dépend donc de la hauteur de départ. Lors de l'impact l'énergie cinétique passera dans le choc.

Remarque : Dans l'air, il y a aussi des frottements de l'air qui transforment l'énergie mécanique en l'énergie thermique (l'objet perd de l'énergie).

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Alexandre, Alix, Maëlys, Maxime, Téo

05 juin 2018

Bilan de l’activité 5-1 des 4ème2 : Force et énergie mises en œuvre au cours d’une chute

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Les expériences de chute sur la Lune peuvent être difficilement reproduites sur Terre car il n'y a pas d'air sur la Lune mais il y en a sur Terre. En effet, le frottement de l'air devient un facteur de la chute. Il permet aux objets plus légers d'être plus freinés.

Du point de vue des forces mises en jeux

Le poids est la force appliquée sur nous par la Terre. Il s'exprime en Newton (N). Le poids change selon la gravité (tandis que la masse en kg ne change pas). On représente une force avec une flèche (point d'application, sa direction, son sens)

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Du point de vue des énergies (en négligeant les frottements de l'air)

Lorsqu'on lâche deux objets, l'énergie potentielle se transforme en énergie cinétique. L'énergie mécanique est la somme des énergies potentielle et cinétique. Cette énergie cinétique va passer dans le choc provoquant un impact.

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Benjamin, Eliot, Jonathan, Léonardo, Mathis