Qu'est-ce que c'est ?
Activités scientifiques sur ce thème
Le pendule de Newton est un pendule se composant de cinq billes et permettant d'illustrer les théories de conservation de la quantité de mouvement et de l'énergie. Dans cette expérience, nous utilisons une vidéo de pendule de Newton pour tester la loi de conservation de l'énergie par analyse cinématique. Les calculs permettent d'estimer le coefficient de restitution du pendule. Si les élèves disposent d'un pendule de Newton, ils peuvent également faire leur propre vidéo et l'utiliser pour faire l'analyse cinématique.
Accédere à l'expérience sur le pendule de Newton : https://www.fizziq.org/team/pendule-de-newton
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Lors d'un choc élastique, la cinétique (le mouvement) des objets est préservée, et il n'y a pas de perte d'énergie sous forme de chaleur ou de déformation permanente.
Pour comprendre le mouvement des deux objets lors d'un choc élastique, on peut utiliser les équations de conservation de la quantité de mouvement et de l'énergie cinétique. Voici les équations clés qui régissent le mouvement des objets lors d'un choc élastique :
1. Conservation de la quantité de mouvement (principe d'action-réaction) :
m1 .v1_initial + m2 .v2_initial = m1 .v1_final + m2. v2_final
- m1 et m2 sont les masses des deux objets en collision.
- v1_initial et v2_initial sont leurs vitesses initiales avant la collision.
- v1_final et v2_final sont leurs vitesses finales après la collision.
2. Conservation de l'énergie cinétique :
m1.(v1_initial)² + m2.(v2_initial)² = m1.(v1_final)² + .m2.(v2_final)²
Ces équations permettent de résoudre les problèmes de choc élastique en utilisant les valeurs des masses et des vitesses initiales et en résolvant pour les vitesses finales des objets après la collision.
Il est important de noter que les chocs élastiques sont idéaux et ne tiennent pas compte de certaines pertes d'énergie dues à des facteurs tels que la friction ou la déformation. Dans le monde réel, il est rare d'observer des chocs parfaitement élastiques, mais ces concepts sont essentiels pour comprendre les principes fondamentaux de la mécanique et les lois de la physique qui gouvernent les collisions.