Force Lab  : la deuxième loi de Newton

1 · Prédire

Vous poussez une boîte sur un sol sans friction avec une force constante. Si vous poussez une boîte plus lourde avec la même force, est-ce qu'elle accélère plus vite, plus lentement ou au même rythme qu'une boîte plus légère ?

• La caisse la plus lourde accélère plus vite
• Les deux boîtes accélèrent au même rythme
• La boîte la plus lourde accélère plus lentement

2 · Configurer

1. Ouvrez le préréglage Force Lab. Une seule boîte repose au repos sur un sol sans friction avec une force constante la poussant vers l’avant.
2. Confirmez que la sonde de vitesse est fixée à la boîte, puis vérifiez la masse de la boîte et la force appliquée dans le panneau des Propriétés.
3. définissez la masse de la boîte et l'intensité de la force dans le panneau des Propriétés

3 · Collecter les données

Tracez la force appliquée (axe des x) par rapport à la vitesse que vous avez mesurée après 1 seconde (axe des y), une ligne par masse testée. Que représente la pente de chaque droite ?

4 · Analyser

1. Pour chaque ligne, divisez la force appliquée par la masse. Comment cette valeur se compare-t-elle à la vitesse que vous avez mesurée après 1 seconde ? Quelle quantité venez-vous de calculer ?
2. Comparez les lignes 1 et 3 (même force, masse différente). Dans quelle mesure le doublement de la masse a-t-il modifié la vitesse résultante après la même poussée de 1 seconde ?

5 · Approfondir

1. Ce sol est sans friction. Prévoyez comment vos lectures de vitesse changeraient si une petite force de friction constante agissait également sur la boîte. La division de la force appliquée par la masse seule permettrait-elle de prédire l'accélération résultante ?
2. Un caddie et un camion de livraison chargé peuvent tous deux être poussés par un moteur produisant la même force. Utilisez vos données pour expliquer pourquoi ils n’accélèrent pas au même rythme.

La physique derrière cette expérience

← Retour à l'expérience

138 fiches de laboratoire de physique imprimables et gratuites