Document 1 : Pointage du mouvement d'une balle

Le pointage vidéo consiste à suivre les positions d'un objet image par image au cours de son mouvement à l'aide d'un logiciel comme Avistep.

  • Enregistrer la vidéo d'une balle en chute libre

  • A l'aide du logiciel, effectuer un pointage vidéo des positions occupées par la balle lors de sa chute

Question

1) Émettre une hypothèse répondant à la question posée dans le titre.

2) Réaliser une vidéo de la chute d'une balle.

Méthode :

• Sur le bureau, dans le dossier « physique-chimie », ouvrir le logiciel avistep

• Cliquer sur le bouton capture video

• Si la fenêtre « Réglages de la capture » apparaît, choisir le périphérique de capture FJ Camera (DirectShow)

• Vérifier que la règle étalon rentre bien dans l'image de la camera, sinon caler la camera pour que ce soit le cas.

• Se préparer à lâcher la balle.

• Cliquer sur le début de l'enregistrement (bouton rouge en bas à gauche)

• L'image disparaît puis réapparaît. Dès qu'elle réapparaît, lâcher la balle.

• Dès que la balle est sortie de l'écran, Cliquer sur « finir l'enregistrement »

• Enregistrer la vidéo dans votre dossier « perso ».

• Attention, cela peut prendre du temps. Attendre avant de cliquer sur autre chose que le message indiquant que « Le fichier a été enregistré avec succès » apparaisse.

3) Étudier le mouvement de la balle à l'aide du logiciel Avistep.

Méthode :

• Cliquer sur le bouton « Capture vidéo »

• Cliquer sur Fichier / Ouvrir / une vidéo et ouvrez la vidéo que vous avez enregistrée.

• Cliquer sur le bouton « pointage manuel »

Étalonnage : un étalon sert à avoir une mesure de référence. Ici cela sert à donner une référence de longueur sur l'image.

• Définir l'échelle en cliquant sur le bouton "échelle"

• Sur l'image, sélectionner la longueur de l'étalon(la règle), double cliquer, puis indiquer sa longueur en mètres (1 m).

• Avancer image par image jusqu'à obtenir l'image où l'objet est lâché avec le bouton |> en bas de l'image

• Choisir comme repère le centre de la balle au départ en cliquant sur

• Poser des marques sur la trajectoire après avoir cliqué sur

• Cliquer sur toutes les positions successives de la balle (un clic marque la position puis fait avancer à la position suivante automatiquement). Cela permet d'obtenir la trajectoire de la balle.

• Poursuivre image après image jusqu'à ce que l'objet ait quitté l'écran.

• A droite de la fenêtre, cliquer sur « trajectoire dans un référentiel »

• Si le logiciel vous demande de donner un nom à l'objet, cliquez sur « Ignorer »

• Fichier / Imprimer ( indiquer en titre vos noms et classe et cocher « en double » si vous travaillez à 2,)

Sur votre feuille d'activité, noter vos observations en utilisant le mot « trajectoire »

Question

Comment varie la distance entre deux positions consécutives de la balle au cours de son mouvement ?

Question

La durée entre deux images consécutives d'une vidéo est constante. Comment varie la vitesse de la balle au cours de sa chute ?

Question

En utilisant le vocabulaire présenté dans le document 2, caractériser le mouvement de la balle lors de sa chute.

Un pas vers le bilan...

Question

Comment un pointage vidéo permet-il de savoir si un mouvement est accéléré, uniforme, ou ralenti ?

Complément :

Vérifions l'évolution de la vitesse de la balle à l'aide du logiciel Avistep.

La vitesse est représentée par une flèche dont les caractéristiques sont : sa direction, son sens et sa valeur. Plus une flèche est longue plus la vitesse instantanée (à ce moment-là) de l'objet est importante.

Méthode : Représenter les vitesses

• Cliquer sur « représentation des vecteurs »

• Régler l'échelle en haut de l'image de façon à ce que les flèches se superposent le moins possible

• Imprimer (mêmes consignes que précédemment)

Représenter les vitesses de la balle à l'aide du logiciel Avistep.

Sur votre feuille d'activité, noter vos observations en utilisant le mot « vitesse ».