Chapitre 2 − 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/3eLoi_apesanteur.mp4

assets/voiture_crayons.mp4

Deux objets sont en interaction s’ils agissent l’un sur l’autre. Il existe deux types d’interaction :

activité 1 p206

 

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).

activité : Construire un DIO
activité : Construire un DIO

15’

b) Bilan des forces

Montrer ressort à vide sur potence, puis avec une masse accrochée.

20’

activité : Forces exercés sur la trousse
activité : Forces exercés sur la trousse

Une force est représentée par un segment fléché.

Faire le DIO puis représenter les forces qui s’appliquent aux objets suivants :

ballon de rugby
ballon de rugby
ballon de rugby en l’air
ballon de rugby en l’air
bateau à l’arrêt
bateau à l’arrêt
avion au décollage
avion au décollage

ex 3, 4, 5 p212

2. mesurer une force

Une force se mesure avec un dynamomètre. Elle s’exprime en newton (N).

cours
cours

activité 4 p209

deux dynamomètres étalonnés par groupe un morceau de ficelle

 

ex 8 (sauf 2.a), 10, 11 p213

3. Forces et mouvements

Une force peut modifier un mouvement (sa vitesse ou sa direction) ou déformer un objet.

Si les forces qui s’exercent sur un objet se compensent, l’objet est soit immobile, soit en mouvement rectiligne uniforme.

Exemple : un palet de Hockey sur une patinoire :

cours
cours

Les forces se compensent : le glaçon a un mouvement rectiligne uniforme.

Quelle(s) force(s) s’appliquent sur une bombe lachée d’un avion ?

assets/bomb2.mp4

assets/voyagerFlight1.mp4

14 p214
15 p214
18 p215


Fiche de mémorisation active
Quels sont les deux types d’interactions • l’interaction de contact (quand les objets se touchent)
• l’interaction à distance (quand les objets ne doivent pas nécessairement se toucher pour être en interaction.
Dans quoi sont représentés les objets dans un DIO Dans un ovale
Comment sont les doubles flèches dans un DIO. • en trait plein pour les interactions de contact
• en pointillés pour les interactions à distance.
Comment écrit-on symboliquement une force exercée par un objet A sur un objet B ? F_a/b
4 caractéristiques d’une force point d’application, direction, valeur, sens
Où doit on placer le point d’application d’une force ? • au point de contact pour une interaction de contact
• au centre de l’objet pour une interaction à distance.
Avec quel appareil mesure-t-on une force ? un dynamomètre
Quelle est l’unité (et le symbole) de la force ? le newton (N)
Que peut-on dire du mouvement d’un objet qui ne subit aucune force ? l’objet est immobile ou en mouvement rectiligne uniforme