Leibnitz

Conservation de l'énergie pour un pendule (étude de l'accélération)
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Auteur : 

FizziQ

Contexte

La loi de conservation de l'énergie énoncée pour la première fois par le scientifique Leibniz, au XVIIème siècle. Dans cette activité, l'élève utilise un smartphone comme pendule pesant, et mesure l'accélération centripète au point le plus bas du mouvement. En lançant le portable à partir de différentes points, l'élève vérifie que l'accélération est bien proportionnelle à la hauteur comme annoncé par la théorie.

Exemple de protocole pour l'élève
1. Vérifions la loi de conservation de l’énergie dans le cas du pendule pesant
2. Ecris la formule de l’énergie potentielle du pendule en fonction de la hauteur par rapport au point bas
3. Puis l’énergie cinétique du pendule au point bas
4. En utilisant le théorème de la conservation de l’énergie, calcule la vitesse tangentielle au point bas en fonction de la hauteur
5. En utilisant la relation qui lie accélération centripète et vitesse tangentielle, calcule l’accélération tangentielle au point bas en fonction de la hauteur
6. En utilisant un pendule et ton smartphone, calcule pour différentes hauteurs, l’accélération linéaire centripète maximale qu’atteint le pendule
7. Entre les données dans le tableau et vérifie graphiquement que l’accélération centripète est bien proportionnelle à la hauteur
8. Documente tes hypothèses, résultats et conclusions sur ton cahier d’expérience en ajoutant du texte et des photos

Pour en savoir plus

Pour ajouter cette activité dans l'application FizziQ : 
Dans l'onglet "Activités", appuyer sur "+", puis sélectionner "Scanne un QR Code" 
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