{"cells":[{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"![En tête general](https://raw.githubusercontent.com/PythonLycee/PyLyc/master/img/En_tete_general.png)\n\n\n© Copyright Franck CHEVRIER 2019-2023 https://www.python-lycee.com.
\nActivité réalisée en collaboration avec Carole BOURGON.
\nLes activités partagées sur Capytale sont sous licence Creative Commons.\n\n Pour exécuter une saisie Python, sélectionner la cellule et valider avec SHIFT+Entrée.\n"},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"

Illustration du principe d'inertie (Corrigé)

\n"},{"metadata":{"trusted":true},"cell_type":"markdown","source":"\n\n### Sommaire\n\n1. Mouvement d'un mobile sur coussin d'air
\n2. Chute d'une balle
\n\n\n\n"},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"\n

1. Mouvement d'un mobile sur coussin d'air

"},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"
\n
\n

\nNous avons filmé le mouvement d’un mobile autoporteur sur une table horizontale après lui avoir donné une légère impulsion. Le mobile est doté d’un dispositif injectant de l’air par le dessous limitant ainsi très fortement les frottements avec la table. \n

Le centre du mobile est matérialisé par un point noir sur un carré jaune. C’est ce point que nous allons étudier. \n

\n
\n\n
\n\n \n
\n\n
\n\n"},{"metadata":{},"cell_type":"raw","source":"Écrire vos réponses ici (questions1.2.a et 1.2.b)\n\n\n"},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"
\n\n
"},{"metadata":{"trusted":true,"scrolled":false},"cell_type":"code","source":"#Sélectionner cette zone puis SHIFT+ENTREE\nfrom IPython.display import HTML ; HTML(\"\"\"\"\"\")","execution_count":null,"outputs":[]},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"
\n\n
\n"},{"metadata":{},"cell_type":"raw","source":"Écrire vos réponses ici (questions1.4.a et 1.4.b)\n\n\n"},{"metadata":{"trusted":true},"cell_type":"code","source":"# abscisses du mobile (exprimées en cm)\nx = [ 10.3 , 15.3 , 20.5 , 25.5 , 30.3 , 35.3 , 40.2 , 45.1 , 49.9 , 54.8 , 59.7 , 64.3 , 69.2 , 73.9 , 78.4 ] \n\n# ordonnées du mobile (exprimées en cm)\ny = [ 40.4 , 38.8 , 37.3 , 35.7 , 34.4 , 32.8 , 31.3 , 29.8 , 28.4 , 26.9 , 25.5 , 24.0 , 22.5 , 21.1 , 19.7 ] \n\n# intervalle de temps entre deux prises de vue (exprimé en s)\nDt = 0.1","execution_count":null,"outputs":[]},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"
\n\n
\n"},{"metadata":{"trusted":true},"cell_type":"code","source":"from math import sqrt\n\ndef distance(x,y):\n \"fonction qui calcule les distances à partir des listes d'abscisses et d'ordonnées\"\n return [ round ( sqrt( (x[i+1]-x[i])**2 + (y[i+1]-y[i])**2 ) ,1) for i in range(len(x)-1) ]\n\ndistance(x,y)\n","execution_count":null,"outputs":[]},{"metadata":{},"cell_type":"raw","source":"Écrire votre réponse ici (question 1.5)\n\n\n"},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"
\n\n
\n"},{"metadata":{"trusted":true},"cell_type":"code","source":"# liste des abscisses des vecteurs vitesse\nvx = [ round ( (x[i+1]-x[i])/Dt ,1 ) for i in range(len(x)-1) ]\n\n# liste des ordonnées des vecteurs vitesse (à créer)\nvy = [ round ( (y[i+1]-y[i])/Dt ,1 ) for i in range(len(y)-1) ]\n\n# affichage des listes\nvx,vy","execution_count":null,"outputs":[]},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"
\n\n
\n"},{"metadata":{"trusted":true},"cell_type":"code","source":"#Exécuter cette cellule\nimport matplotlib.pyplot as plt\n\ndef Graph_Pointage(x,y,vx,vy,zoom_v=20,nb_fig=1):\n \"Fonction représentant le pointage avec affichage des vecteurs vitesses\"\n \n #initialisation du graphique et génération des légendes\n plt.figure(nb_fig)\n plt.clf()\n plt.title('Trajectoire du mobile')\n plt.xlabel(\"abscisse en cm\",fontsize=8)\n plt.ylabel(\"ordonnée en cm\",fontsize=8) \n plt.arrow(0,0,10,0,head_width=2, head_length=0.5, fc='lightblue', ec='blue')\n plt.text(0,1,\"unité de\\nvitesses\\n$\"+str(10*zoom_v)+\"\\;cm\\cdot s^{-1}$\",fontsize=8) \n \n # représentation des points\n plt.scatter(x,y,color='red') \n \n # représentation des vecteurs vitesse\n for i in range(len(vx)):\n plt.arrow( x[i] , y[i] , vx[i]/zoom_v , vy[i]/zoom_v , head_width=0.5, head_length=1, fc='lightblue', ec='blue')\n \n # affichage\n plt.show()\n ","execution_count":null,"outputs":[]},{"metadata":{"trusted":true,"scrolled":false},"cell_type":"code","source":"Graph_Pointage(x,y,vx,vy)","execution_count":null,"outputs":[]},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"
\n\n
"},{"metadata":{},"cell_type":"raw","source":"Écrire votre réponse ici (question 1.8)\n\n\n"},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"
\n
\n \n
Isaac Newton (1643-1727)
\n
\n \n
"},{"metadata":{},"cell_type":"raw","source":"Écrire votre réponse ici (question 1.9)\n\n\n"},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"\n\n\n
\n\n
\n\n"},{"metadata":{},"cell_type":"raw","source":"Écrire votre réponse ici (question 1.10)\n\n\n"},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"\n

2. Chute d'une balle

"},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"On dispose de plusieurs balles de masses et diamètres différents.
\nOn lâche les balles sans vitesses initiales et on considère que leurs mouvements sont des chutes libres.\n

\n
Balle n°12345
Visuelcc1cc2cc3
\n
\n\n
\n"},{"metadata":{"trusted":true,"scrolled":false},"cell_type":"code","source":"#Choisir une valeur pour la balle (de 1 à 5) puis SHIFT+ENTREE\n\nballe = 4 \n\nref_iframe={\n 1:\"\"\" \"\"\",\n 2:\"\"\" \"\"\",\n 3:\"\"\" \"\"\",\n 4:\"\"\"\"\"\",\n 5:\"\"\"\"\"\"\n }\nfrom IPython.display import HTML ; HTML(ref_iframe[balle])","execution_count":null,"outputs":[]},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"
\n\n
"},{"metadata":{"trusted":true},"cell_type":"code","source":"# Valeurs pour la balle 4\nyB = [ 103.3 , 100.7 , 97.1 , 92 , 86.2 , 78.7 , 70.3 , 60.8 , 50.6 , 39.7 , 28.5 , 14.9 ] # liste des ordonnées de la balle\n\n# Valeurs pour la balle 5\nyB = [ 104.6 , 101.1 , 96.3 , 90.3 , 83.3 , 75.6 , 66.1 , 56.4 , 45.5 , 33.7 , 20.9 , 7.8 ] # liste des ordonnées de la balle\n\n# intervalle de temps entre deux prises de vue (exprimé en s)\nDt = 1/30","execution_count":null,"outputs":[]},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"\n
\n\n
"},{"metadata":{"trusted":true},"cell_type":"code","source":"def diff_ordonnees(y):\n return [ round (abs( y[i+1]-y[i] ) ,1) for i in range(len(y)-1) ]\n\ndiff_ordonnees(yB)","execution_count":null,"outputs":[]},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"
\n\n
\n"},{"metadata":{"trusted":true},"cell_type":"code","source":"vyB = [ round ( (yB[k+1]-yB[k])/Dt ,1) for k in range(len(yB)-1) ] #liste des ordonnées des vecteurs vitesse (à compléter)\n\nvyB","execution_count":null,"outputs":[]},{"metadata":{"trusted":false},"cell_type":"raw","source":"Écrire votre réponse ici (question 2.3.c)\n\n\n"},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"
\n\n
"},{"metadata":{"trusted":true},"cell_type":"code","source":"Graph_Pointage(x=[0 for _ in range(len(yB))],y=yB,vx=[0 for _ in range(len(vyB))],vy=vyB,zoom_v=50,nb_fig=2)","execution_count":null,"outputs":[]},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"\n
\n \n
"},{"metadata":{},"cell_type":"raw","source":"Écrire votre réponse ici (question 2.5)\n\n\n"},{"metadata":{},"cell_type":"markdown","source":"© Copyright Franck CHEVRIER 2019-2023 https://www.python-lycee.com.
\nActivité réalisée en collaboration avec Carole BOURGON.
\nLes activités partagées sur Capytale sont sous licence Creative Commons.\n

\nDernière modification de l'activité : Juin 2023"}],"metadata":{"celltoolbar":"Éditer les Méta-Données","kernelspec":{"display_name":"Python 3","language":"python","name":"python3"}},"nbformat":4,"nbformat_minor":2}