Mesure de la pseudo période d’un  pendule

à l’aide d’une Webcam et du Logiciel Avistep

Réalisation de sa propre vidéo :

·   La Webcam doit être branchée sur le port USB de l’ordinateur.

·   Il faut que l’ordinateur la reconnaisse (aller dans poste de travail et cliquer sur l’icône de  la

    Webcam PHILIPS SPC 900 NC).

·   Ouvrir le logiciel de capture VLounge puis aller dans Préférences\ Dossier des médias\ et taper

     D:\Données.

·    Placer la Webcam sur l’unité central  puis positionner le pendule sur la table d’en face.

·   Mesurer la longueur totale de la tige verticale placée en face de votre Webcam (La tige doit

    apparaître intégralement sur la vidéo) .

·   Mesurer aussi la longueur de votre pendule (centre de la tige horizontale au centre de la boule).

·   Écarter la boule associée à votre pendule d’un petit angle par rapport à la verticale (pas plus de 20°environ). Demander à votre binôme de démarrer la vidéo puis lâcher le pendule (pas plus de 10 s

     d’acquisition).

·   Il faut convertir le fichier MPEG en AVI grâce au logiciel VirtualDub présent dans ressources : S_option_SI\ sciences physiques\T°S  (ouvrir la vidéo réalisée et  présente dans données puis

    l’enregistrer toujours dans Données en  format AVI).

 

Exploitations 

·   Utiliser Avistep  en fixant un repère et une échelle puis pointer les différentes positions prises par le pendule

    au  cours du temps.

·   Dans Résultats choisir Variations en fonction du temps puis visualiser x=f(t) puis répondre aux 3 questions suivantes :

Questions :

Q1 : Quelle type de fonction mathématique est associée à x=f(t).

Q2 : Trouver le plus précisément possible la valeur de la pseudo-pèriode, à partir de la courbe

        x=f(t).

Q3 : Comparer la valeur obtenue précédemment à la valeur théorique (% d’erreur) puis commenter.

A La fin de cette activité n’oublier pas de supprimer tous vos fichiers vidéos

Résultat : Pour un pendule "maison" (yoyo de longueur environ 0,34 cm voir la vidéo en MPEG)

je trouve un temps de 4,749 spour  4 pseudo-pèriodes soit une pseudo-pèriode à environ 1,18 s. Par la

 théorie on trouve T=2p(0,34/9.81)1/2  soit 1,17 s. La valeur expérimentale et théorique sont très proches

(1% d'erreur).