Expériences

L’accélération gravitationnelle – Atwood

George Atwood (1746-1807) était professeur de physique à Cambridge en Angleterre. C’est en travaillant sur la valeur de l’accélération de la pesanteur qu’il mit au point en 1784 la célèbre « machine d’Atwood ». L’intérêt de cet appareil est qu’il permet de ralentir un corps en chute libre afin d’étudier son mouvement sans le dénaturer. Il consiste essentiellement en deux poids reliés par une corde et placés de part et d’autre d’une poulie. Afin de simplifier l’expérience, nous négligerons le poids de la corde ainsi que le moment d’inertie de la poulie. De plus, nous chercherons à minimiser l’effet de la friction de l’air (mais sans aller jusqu’à placer le montage dans un tube à vide) et ensuite nous la négligerons aussi. L’accélération est alors donnée par :

a = ( m₂ – m₁ ) g / ( m₁ + m₂ ).

Évidemment, les systèmes de mesure de temps et de distance ont changé depuis l’époque d’Atwood. Nous utiliserons donc le système d’acquisition de données déjà utilisé dans l’expérience du mouvement linéaire composé d’un ordinateur, d’un senseur (barrière photosensible), d’une interface (LabPro de Vernier) et d’un logiciel de traitement (Logger Pro de Vernier).

Ressources

Protocole (PDF)
Rapport (PDF)

Autres ressources :
Machine d’Atwood sur Wikipédia
Machine d’Atwood et treuil