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La tension monte !

MANUEL

Pages 220 et 227

Les ressorts sont des composants élastiques fréquemment utilisés dans la vie courante. Leur capacité à se déformer par traction, à se comprimer, à se tordre, à emmagasiner de l’énergie et à la restituer (lorsqu’ils reprennent leur position initiale) en font des objets très utiles. Au cours de ce labo, vous aurez l’occasion de vérifier de quelle manière une force de tension peut allonger un ressort. Les mesures que vous prendrez seront en newtons (N), l’unité de mesure de la force.

Matériel • Des lunettes de sécurité.

• Une règle ou un ruban à mesurer.

• Un ou plusieurs ressorts hélicoïdaux différents (en grosseur ou en matériau).

• Un dynamomètre.

Manipulations 1. Accrochez une extrémité d’un ressort à un point fixe solidement ancré. 2. Mesurez et notez, dans le tableau des résultats, la longueur du ressort avant de l’étirer. 3. Fixez l’autre extrémité du ressort au dynamomètre. Tirez légèrement sur le ressort afin d’exercer une force de tension mesurable. 4. Notez, dans le tableau, la force de tension exercée en newtons (N). © ERPI Reproduction et modifications autorisées

5. Mesurez la longueur du ressort étiré et prenez-en note dans le tableau. 6. Augmentez la force de tension exercée sur le ressort en tirant plus fort sur le dynamomètre. 7. Notez la nouvelle force de tension. 8. Mesurez et notez la nouvelle longueur du ressort. 9. Répétez les manipulations 6 à 8 à quelques reprises. Attention ! Il ne faut pas trop étirer le ressort, car il risquerait de se briser. Suivez les directives du technicien ou de la technicienne en travaux pratiques ou de votre enseignant ou votre enseignante à ce sujet. 10. Tracez un diagramme pour rendre compte de vos résultats. 11. Si vous désirez refaire l’expérience avec des ressorts différents, recommencez les manipulations précédentes. Préparez d’autres tableaux des résultats et d’autres diagrammes. Il est toutefois possible d’utiliser le même diagramme si les courbes de chacun des ressorts sont bien identifiées.

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TABLEAU DES RÉSULTATS Force exercée sur le ressort (N)

Longueur du ressort (cm)

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Au repos : 0 N

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Questions 1. Selon votre diagramme, comment se comporte un ressort lorsqu’on exerce une force de tension de plus en plus forte sur lui ?

2. Que s’est-il passé avec le ressort lorsque vous avez cessé d’exercer une force de tension sur lui ?

3. Comment nomme-t-on la conséquence de l’effet d’une force que vous avez observée au cours de ce laboratoire ?

4. Quelles autres conséquences de l’effet de la force de tension auraient pu se produire si vous aviez étiré le ressort encore davantage ? Nommez-les et expliquez-les en vos mots.

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5. Si vous avez comparé plusieurs ressorts, quelle était la différence entre le diagramme du ressort le plus facile à étirer et le diagramme du ressort le moins facile à étirer ?

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