Doc 1: La connaissance de la valeur du champ de pesanteur en différents endroits du globe est essentielle dans de nombreux domaines scientifiques. Elle permet, entre autres, de connaître plus exactement la forme globale de la Terre.

Doc 2: Il est possible de déterminer la valeur du champ de pesan- teur à l'aide d'un dispositif de chute. On laisse tomber une bille dans le dispositif et on mesure la durée de déplacement, le plus précisément possible. On montre dans le modèle de la chute libre que le déplacement vertical y depuis le point de départ de la chute est lié à la durée de chute ∆t par: y = 1/2×(At)²

Doc 3: Exemples de résultats obtenus à l'école Polytechnique de Lausanne (Suisse):

y (m). (0,100). (0,500). (1,000). (1,500)
∆t (s). (0,1431). (0,3184). (0,4503) (0,5541)

Questions:

1. Pour quelle raison est-il important de connaître la valeur du champ de pesanteur en différents points du globe?

2. Représenter le graphique y = f((∆t)²)

3.a. Déterminer, à partir de la courbe, une relation mathématique entre y et (∆t)².

b. En déduire la valeur de champ de pesanteur à Lausanne.

4. Proposer une modification de protocole qui a pu permettre aux physiciens de l'École polytechnique de Lausanne de trouver une valeur g = 9,806 N-kg-¹ plus proche de la valeur de référence.​