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Exercice 3 : Pendule
Explorations
Collecte de données 2
Dans le menu principal
configuration
données. Observez la courbe. Répondez aux questions 6 et 7.
La quantité que vous avez déterminée (nombre de cycles par seconde) s'appelle la
fréquence. Bien que vous ayez déjà calculé la fréquence à la question 7 en utilisant la
courbe, vous pouvez la déduire mathématiquement de la formule suivante :
f =
Répondez à la question 8.
Collecte de données 3 et 4
Répétez deux fois encore la collecte de données de 5 secondes. Raccourcissez d'abord le
cordon de suspension de la masse, puis rallongez-le. Après avoir observé les courbes
obtenues, répondez à la question 9.
L'amplitude est aussi une autre mesure de distance importante qui affecte le mouvement
du pendule. La réponse à la question 2 était l'amplitude du balancement du pendule.
Répondez à la question 10.
Explorations évoluées
Collecte de données 5
Dans le menu
questions 11, 12 et 13.
Collecte de données 6
Répétez la collecte de données avec un masse nettement plus léger et plus lourd, puis
répondez à la question 14.
Modélisez le comportement distance-temps du pendule en utilisant la formule d'une
fonction sinusoïdale, S = A sin (wt + d), où S est la position instantanée, A est
l'amplitude, w est la fréquence, d est l'angle de phase et t est le temps. La fréquence, w,
est liée à la période, T, par la formule w = 2 p à T .
Entrez cette équation dans l'éditeur Y= en utilisant les valeurs calculées de A et de w.
Représentez simultanément cette fonction sous forme de graphique et la courbe
statistique de
que vous obteniez un résultat satisfaisant. Sur les calculettes TI - 83 ou TI - 86, utilisez la
régression sinus pour déterminer les valeurs.
Etudiez la relation entre position et vitesse en traçant
Selon vous, quelle allure aura la courbe qui en résultera ? Comparez le résultat obtenu à
votre prédiction.
C
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© 1997 T
I
I
EXAS
NSTRUMENTS
NCORPORATED
(suite)
MAIN MENU
, modifiez le temps de 10 à 5 secondes. Répétez la collecte de
SETUP
1
où T est la période en secondes, et f est la fréquence en hertz (Hz).
T
, choisissez l'option
PLOT MENU
(temps) versus
L1
L2
, choisissez l'option
VELOCITY-TIME
(distance). Ajustez les valeurs de A, w, et d jusqu'à ce
TI
Y FIGURE
sinusoïdale
SETUP à SAMPLE
. Sur l'écran de
. Répondez aux
(distance) versus
L2
L3
P
'
RINCIPES D
UTILISATION DU
(vitesse).
23
CBR
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