sujet grand oral Sujet de Grand Oral Comment réaliser le service idéal lors d'un match de volleyball en utilisant les principes de mécanique

« Sujet de Grand Oral Comment réaliser le service idéal lors d'un match de volleyball en utilisant les principes de mécanique Introduction Le service est une phase essentielle du volleyball : il s'agit de la première attaque du point.

Un service efficace peut mettre en difficulté la réception adverse, voire marquer directement.

Mais derrière la performance physique se cache une réalité scientifique : énergie mécanique, énergie cinétique, énergie potentielle de pesanteur, travail d’une force, trajectoires du système, principe fondamental de la dynamique. Problématique : Comment utiliser les lois de la mécanique pour optimiser un service au volleyball et maximiser ses chances de réussite ? Chapitres mobilisés • Physique : o Dynamique (seconde loi de Newton) o Énergies et travail d’une force o Trajectoire d’un système (vitesse et angle) o Effet Magnus (effet de rotation) ---> facultatif • Mathématiques : o Primitives o Fonctions Plan détaillé I.

Modélisation physique du service au volleyball 1.

Les forces principales appliquées sur la balle : • Bilan des forces exercées sur la balle : o Force de la main exercée sur la balle o Poids : P=mg o Frottement de l'air : résistance (négligeable pour un premier modèle simplifié) Mots-clés : Bilan des forces extérieurs, force gravitationnelle, frottements. 2.

Principe fondamental de la dynamique : D’après la seconde loi de Newton : ΣF (extérieurs) = ma En absence de frottement, la seule force après la frappe est le poids : P = mg Donc, accélération est dirigée vers le sol, donc g = a 3.

Mouvement dans chaque direction : • Horizontal (x) : mouvement rectiligne uniforme x(t)=Vo.cos(θ)t • Vertical (y) : mouvement uniformément accéléré 1 y(t)= h(0)+Vo.sin(θ)t−2 𝑔𝑡 2 II.

Résolution : Trajectoire du service Mots-clés : vitesse initiale Vo, l’angle du lancement θ..... »