Leçon Teach
Quel pendule oscille le plus vite ?
Compte et chronomètre les oscillations de deux vrais pendules pour découvrir si le plus court les termine plus tôt.
Connectez-vous avec un compte enseignant pour préparer une séance. Les élèves rejoignent la classe avec un code.
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Objectifs d’apprentissage
Reconnaître une oscillation complète comme un aller-retour.
Comparer la durée d’un même nombre d’oscillations de deux pendules différents.
Utiliser les durées mesurées pour déterminer quel pendule termine ses oscillations le plus vite.
Aperçu de l’activité élève
Contenu de l’activité
Aperçu uniquement. Lors d’une séance, les élèves peuvent saisir leurs réponses et remettre leur travail à l’enseignant.
1 · Aller et retour
4 min
Une balançoire fait des allers-retours. Un pendule aussi : une masse suspendue à un support se balance d’un côté à l’autre. Un pendule plus court pourrait-il terminer ses oscillations plus tôt ?
Nous choisirons deux vrais pendules dans le laboratoire et regarderons leur mouvement enregistré. Ici, plus vite signifie mettre moins de temps pour effectuer le même nombre d’oscillations.
Dans le laboratoire, ce pendule s’appelle Standard. Nous le comparerons à Short, le pendule court.
Annonce ta prédiction à ton binôme : Standard, Short ou à peu près pareil. Tu pourras changer d’avis après l’expérience.
Entraîne-toi à compter : pars de la gauche et dis « zéro ». Va à droite puis reviens à gauche : dis « un ». Encore à droite puis à gauche : « deux ». Chaque aller-retour complet compte une fois.
Gauche → droite → gauche correspond à une oscillation complète. Fais ce mouvement avec ta main.
2 · Chronomètre 20 oscillations complètes
14 min
Dans chaque binôme, une personne compte à voix haute et l’autre utilise le chronomètre du laboratoire. Entraînez-vous avec l’enseignant avant de commencer. Lis les étapes avant de lancer la vidéo.
Ouvre le laboratoire du pendule. Sélectionne Start configuring → Standard → Choose parameters pour configurer le pendule Standard. Règle l’angle à 15° : il indique de combien le pendule est écarté avant d’être lâché.
Sélectionne Start observing pour lancer l’observation. Appuie sur RESET pour remettre le chronomètre à zéro pendant la préparation du pendule.
Dès que la masse lâchée atteint pour la première fois l’extrémité gauche, dis « zéro » et appuie sur TIME pour démarrer le chronomètre.
Compte 1, 2, 3…20, une fois à chaque retour de la masse à l’extrémité gauche. À 20, appuie sur STOP. Ne compte pas l’extrémité droite. Note la durée en secondes.
Sélectionne Back to parameters → Back to pendulum selection → Short → Choose parameters pour revenir aux paramètres, puis choisir le pendule court. Garde l’angle de 15°.
Sélectionne Start observing, remets le chronomètre à zéro et mesure 20 oscillations complètes exactement de la même manière. Note la durée de Short.
Après avoir utilisé les deux pendules, reviens à cette activité, indique que la manipulation est terminée et saisis tes deux durées ci-dessous.
Durée de Standard
Combien de secondes Standard a-t-il mis pour effectuer 20 oscillations complètes ? Saisis la durée mesurée.
Durée de Short
Combien de secondes Short a-t-il mis pour effectuer 20 oscillations complètes ? Saisis la durée mesurée.
3 · Que montrent tes durées ?
5 min
Compare tes deux nombres. La durée la plus courte signifie que le pendule a effectué les mêmes 20 oscillations plus vite.
Ta conclusion
Quelle conclusion correspond aux durées que tu as mesurées ?
Montre les deux durées et explique à ton binôme : « J’ai choisi cela parce que… » Les observations ont-elles changé ta prédiction ? Envoie ensuite tes réponses.
Défi supplémentaire — facultatif : pour obtenir un tic-tac régulier, lequel de ces deux pendules choisirais-tu pour avoir davantage d’oscillations complètes en une minute ? Explique-le à voix haute en utilisant ta comparaison. Une autre expérience n’est pas nécessaire.
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