L'expérience

1- Le lieu : Terrain foot de Chambretaud

2- La date : 2 Décembre à Chambretaud 12h-16h

3- But de l’expérience :

Hypothèse : La forme du boomerang va modifier sa trajectoire. Les différentes caractéristiques de l’objet vont modifier les caractéristiques de son mouvement.

4- Matériel utilisé :

caméra
4 boomerangs
Plots (pour marquer des distances pour mesurer les trajectoires)
Un mètre ou décamètre
règle,crayon, papier (déterminer les centres de rotations)
Chronomètre (durée du lancé)
balance ( pour le poids des boomerangs )

5-Conditions :

Vent inférieur à 15km/h et de face
Lancé avec une inclinaison de 20°, point de visé 45° à droite par rapport a la direction du vent, cassé le poignet pour donner une rotation, entre le pouce et l’index, face décorée vers le lanceur.

Lancé d'un boomerang à 2 pales

Lancé d'un boomerang à 4 pales

en vidéo

Lancé d'un boomerang à 3 pales

Lancé d'un boomerang à 5 pales

Remarques : - Les cônes sont utilisés pour mesurer la distance par rapport au lanceur à laquelle arrive le Boomerang. Il y a un cône tout les 5m.

- Les vidéos ne permettent pas une observation précise du vol du boomerang puisque c'est un petit objet qui, avec les rayons du soleil, n'est pas toujours visible à l'écran.

- Les lanceurs n'ont pas l'expérience nécessaire à la précision du lancé.

6-Résultats :

boomerang 1 boomerang 2 boomerang 3 boomerang 4

Nbre de pales 2 3 4 5

Caractéristiques

(centre de rotation) A l’intérieur A l’interieur A l’intérieur A l’extérieur

masse (en g) 35g 50g 50g 40g

poids (en N) 0.343 N 0.49 N 0.49 N 0.392 N

longueur de pales 2 X 200mm 2 X 180mm 4 X 145mm 5 X 120mm

+ 1 X 120

épaisseur 3mm 4mm 4mm 3mm

Matière polypropylène polypropylène polypropylène polypropylène

Condition peu de vent peu de vent peu de vent peu de vent

atmosphérique

Durée lancé 8-9 sec 7 sec 7 sec 5 sec

Trajectoire haute basse = 2-3 haute haute haute

ou basse mètre du sol

Rotation rapide

ou lente rapide rapide rapide rapide

Longueur

aproximative 15-20m 15-20m 20m 15m

de la trajectoire

Portée théorique 20m 25m 25m 15m

Tableau comparatif de 4 boomerang différents

7-Analyse des résultats :

- Plus le boomerang a de pales et plus son vol est stable, facile à contrôler.

- Plus le boomerang a de pales et plus son vol est de courte durée

-Le nombre de pale n’influence cependant pas la longueur et la forme de la trajectoire du boomerang.

-Le fait que le centre de rotation soit sur le boomerang n’influence pas la trajectoire du boomerang.

-Les boomerangs plus épais et plus lourd ont une trajectoire plus longue en distance.

8-Conclusion de l’expérience :

-La forme joue un rôle important dans la trajectoire d’un lancé de boomerang :

-L’expérience montre que plus le boomerang est épais et lourd, plus sa trajectoire est longue. En effet, les boomerangs plus épais ont un bord d’attaque et de fuite plus prononcé. Ainsi, la dépression au contact de l’air sera plus grande ce qui va diminuer la précession gyroscopique. De plus le poids élevé du boomerang retarde les effets de cette précession gyroscopique grâce à la force exercée par celui-ci qui s’y oppose.

-Le nombre de pales influence aussi la trajectoire, en effet, plus le boomerang a de pales, plus le boomerang a une trajectoire stable et facile a maîtriser. De plus le nombre de pales influence aussi la vitesse que met le boomerang à revenir au lanceur, plus le boomerang a de pales et plus il ira rapidement.