TP : Variation du vecteur vitesse du centre d`inertie d

TP : Variation du vecteur vitesse du centre d'inertie d'une balle au cours
d'un mouvement de chute libre.
Objectifs :
- Tracer le vecteur
v
du centre d'inertie de la balle en un point de la trajectoire.
- Mettre en relation
v
et le poids de la balle.
Protocole :
La trajectoire de la balle peut être obtenue en enregistrant, au début de la séance de TP, le
mouvement de chute d'une balle de tennis lancée dans le champ d'un caméscope placé sur
pied.
Une règle de 1,0 m par exemple doit être placée dans le champ du caméscope afin de pouvoir
réaliser une étude quantitative.
Les élèves peuvent ensuite relever les positions successives occupées par le centre de la balle
à l'aide d'un transparent scotché sur l'écran du téléviseur sur lequel est visionné
l'enregistrement à l'aide de la fonction image par image du magnétoscope. La durée entre
deux images est  = 0,040 s (25 images par seconde).
Exploitation d'un enregistrement :
Constru
ction de la variation du vecteur vitesse du centre d'inertie en t2.
v1 = 2,5 m.s-1
v2 = 2,1 m.s-1
v
 = 0,80 m.s-1
remarques :
- on peut constater que a = 10 m.s-2 mais ce calcul n'est exigible qu'en terminale,
- il faut apporter un soin particulier au relevé de positions, le repérage du centre de la balle
n'est pas aisé à l'écran.
- il est préférable de réaliser l'enregistrement en "focus manuel" afin de faire le point sur le
plan de trajectoire.