La nacelle : une situation de modélisation fonctionnelle mettant en jeu la dérivabilité.
Resssource pour l'enseignant.
Résumé
On considère une roue circulaire animée d’un mouvement uniforme autour de son axe horizontal. Une corde est fixée en un point de la circonférence et passe par un guide. Une nacelle est suspendue à l’autre extrémité. Les objectifs pour l’élève : Abstract The amusement park ride: functional modelling and differentiability.A wheel rotates with uniform motion around its horizontal axis. A rope is attached at a point on the circumference and passes through a guide. A car is hanging at the other end. This motion was chosen in order that a person placed in the car feel differently the transition at high and low point. It is expected that students will identify the difference and associate this with different properties of the function (non-differentiability and differentiability) after modelling the movement.
Le mouvement a été choisi pour qu’une personne placée dans la nacelle ressente différemment le passage au point haut et au point bas. Il est attendu des élèves qu’ils identifient cette différence et qu’ils l’associent avec des propriétés différentes de la fonction (dérivabilité et non-dérivabilité) modélisant ce mouvement.
– Mettre en relation un phénomène physique avec les propriétés d’une fonction modélisant une dépendance ;
– Effectuer une modélisation du système physique à une figure en géométrie dynamique puis à une fonction algébrique ;
– Repérer des zéros et des discontinuités de la dérivée et interpréter ces propriétés en termes cinématiques
The objectives for the student are:
– To link a physical phenomena with the properties of a function;
– To model a dependency, from a physical to a figure in dynamic geometry and then to an algebraic function;
-To identify zeros and discontinuities of the derivative and interpret these properties in terms of kinematics.
Notes
Le « mini site » s’insère dans l’ensemble des ressources proposées pour l’enseignant par le groupe Casyopée ( http://casyopee.eu). Il précise aussi les prérequis et les apports du logiciel Casyopée.Il tire parti d’une expérimentation en classe de Terminale (fiche de travail, analyse du travail des élèves, exemples de copies…)
Cette ressource est en ligne sur le site https://casyopee.math.univ-paris-diderot.fr/
Données de publication
Éditeur IREM de Rennes Rennes , 2012
Public visé enseignant Niveau licence, lycée, terminale Âge 17, 18
Type document pour la classe issu de travaux de groupe de travail Langue français Support internet
Classification
Mots-clés