L'étude de la chute libre permet de faire « vivre » des notions du programme de mathématiques en les plaçant dans le cadre d'un phénomène connu. Le traitement de ce même phénomène en cours de physique pourra permettre d'aborder des questions de modélisation ou de différences de notation.

Ci-dessus : Raoul Paoli, recordman (six fois) et champion de France du lancer du poids à huit reprises entre 1912 et 1926.

La dynamique de la chute libre est un invariant des programmes de physique-chimie. Elle est actuellement étudiée en terminale S jusqu’à la session du bac 2020 et devrait l’être en spécialité physique-chimie à partir de la rentrée 2020.

L’étude de ce thème fait intervenir des outils mathématiques que l’on voit fonctionner de façon concrète : trigonométrie, calcul vectoriel, calcul de primitives… Ensuite, des outils numériques sont mobilisés pour trouver les valeurs approchées d’une solution grâce à la méthode d’Euler. La partie programmation pourra être traitée conjointement en maths ou en informatique. Il est intéressant, aussi bien pour les enseignants que pour les élèves, de confronter les cadres de fonctionnement de diverses notions.

Le mouvement du projectile se fait dans le plan vertical qui contient le vecteur initial  .

Vecteur position et vecteur vitesse

Du point de vue de la physique, le ... Lire la suite