TraAM2019 : Énergie Mécanique et Microcontrôleur

Physique-Chimie

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Travaux académiques mutualisés (TraAM)

Publié le 12 mai 2019 Modifié le : 22 oct. 2019

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Le dimanche 12 mai 2019

TraAM2019 : Énergie Mécanique et Microcontrôleur

Ressource proposée par Alain Giordana - Collège L. Leprince Ringuet La Fare Les Oliviers

Contenu
Documents
Description

Cette activité concerne le cycle 4 (classe de 3ème)

Objectifs pédagogiques :
- Faire usage d’une carte à microcontrôleur qui mesure la vitesse d’un mobile puis calcule son énergie cinétique afin d’analyser l’évolution de l’énergie mécanique du mobile lors de son déplacement le long d’un plan incliné sous l’effet moteur de son poids.
- Lire le code en langage Arduino afin d’en modifier quelques lignes (masse du mobile, distance entre les deux barrières optiques).
- À la lumière de l’expérimentation, commenter l’extrait de l’ouvrage de Lev Landau, La physique à la portée de tous, portant sur les limites de la conservation de l’énergie mécanique.
Compétences travaillées :
- Analyser, comprendre et modifier quelques lignes d’un code en langage Arduino. Compiler puis télécharger le code.
- Mesurer une masse, une hauteur.
- Réaliser des lâchers de mobile et des relevés de mesure.
- Calculer l’énergie de position, l’énergie mécanique du mobile.
- Comprendre un texte scientifique et l’exploiter dans le contexte expérimental travaillé.
Concepts scientifiques travaillés :

Vitesse instantanée, énergie mécanique, forces de frottement.

Prérequis :

Energie cinétique, énergie de position, Energie mécanique. Conversions d’énergie. Principe de conservation de l’énergie.

Durée indicative : 1 heure en présence de l’enseignant. Compte rendu finalisé à la maison.

Dans l'onglet Documents :
- Le scénario prédagogique
- Deux fiches destinées aux élèves, l'une proposant une tâche complexe et l'autre plus guidée
- Une fiche technique comportant la liste du matériel, le schéma électrique, le code
- Des photos et vidéos du dispositif
- Une copie d'élèves
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