Chapitre 4 − Forces
1. notion d’interaction
Dès qu’un objet A agit sur un objet B, alors l’objet B agit aussi sur l’objet A. Il s’agit d’une interaction. En physique, on appelle force l’action d’un objet sur un autre.
Exemple rameur. Nageur qui fait le crawl qui pousse l’eau vers l’arrière. Détente d’un basketeur
Qu’est ce qui agit sur quoi ? L’eau part en arrière, le bateau part en avant.
Lorsqu’un objet A agit sur un autre objet B, alors l’objet B agit sur l’objet A. C’est ce qu’on appelle une interaction (=actions entre eux)
assets/interaction1.mkv
Deux objets sont en interaction s’ils agissent l’un sur l’autre. Il existe deux types d’interaction :
- interaction de contact, lorsque les objets doivent se toucher pour qu’il y ait une interaction ;
- interaction à distance, lorsque les objets n’ont pas besoin de se toucher.
act.1 p206
Correction activité 1 p 206
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Quand un objet A agit sur un objet B, l’action de A sur B est appelée force.
a) Diagramme interaction objet
Pour faire l’inventaire des forces qui s’exercent sur un objet, on commence par réaliser un diagramme interaction-objet (DIO).
b) Bilan des forces
Montrer ressort à vide sur potence, puis avec une masse accrochée.
Une force est représentée par un segment fléché.
1. on détermine le point d’application de la force.
- au point de contact si c’est une force de contact
- au centre de gravité si c’est une interaction à distance
2. la direction du segment fléché est celle de l’objet qui agit.
3. on choisit le sens, suivant si l’objet étudié est tiré ou poussé.
4. on choisit une échelle (ex 10 N → 1 cm) et on trace la longueur du segment pour qu’elle corresponde à la valeur de la force.
Faire le DIO puis représenter les forces qui s’appliquent aux objets suivants :
ex 3, 4, 5 p212
2. mesurer une force
Une force se mesure avec un dynamomètre. Elle se mesure en newton (N).
Ordre de grandeur de quelques forces :
| doigt sur le poussoir d’un stylo | ● | ● | 2 000 N | |
| pied sur la pédale d’un vélo | ● | ● | 300 000 N | |
| les gaz d’un réacteur sur l’avion | ● | ● | 5 000 000 N | |
| les gaz d’un réacteur sur une fusée | ● | ● | 20 000 N | |
| force exercée par un quadriceps de sportif | ● | ● | 1 N | |
| force pour rombre une corde d’escalade | ● | ● | 100 N |
act. 4p209
deux dynamomètres étalonnés par groupe un morceau de ficelle
Correction activité 4 p 209
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ex 8 (sauf 2.a), 9, 10, 11 p213
3. Forces et mouvements
Une force peut modifier un mouvement (sa vitesse ou sa direction) ou déformer un objet.
Dans le cas où les forces qui s’exercent sur un objet se compensent, l’objet est soit immobile, soit en mouvement rectiligne uniforme.
expérience glaçon sur paillasse.
Schéma :
Les forces se compensent : le glaçon a un mouvement rectiligne uniforme.
ex 13+DIO, 15 p214 +18 p215 +19 p215 (explication curling)