Les actions mécaniques – Notion d’une force
Collège NAHDA
-Khemisset-
Prof: A. Boutayeb
Physique - Chimie
3 AC
I- Les actions mécaniques
1) Les actions mécaniques et leurs effets
a/ Activité (Doc.1 – p.92)
L’action mécanique | Le corps qui exerce l’action | Le corps qui subit l’action | Effet de l’action mécanique |
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Action du pied du joueur sur le ballon
Action du bâton de golf sur la balle
Action de la table sur le livre
Action du gaz expiré sur la paroi du ballon de baudruche
Le pied du joueur
Le ballon
Changer la trajectoire du ballon
Le bâton de golf
La table
Le gaz expiré
La balle
Le livre
Le ballon de baudruche
Mettre la balle en mouvement
Maintenir le livre au repos
Déformer le ballon de baudruche
- Une action mécanique est une action exercée par un objet (l’acteur) sur un autre objet (le receveur).
b/ Conclusion
- L’effet d’une action mécanique peut être :
2) Les différents types d’actions mécaniques
a/ Les actions mécaniques de contact
- Une action mécanique est dite de contact, lorsque l’objet qui exerce l’action et l’objet qui la subit sont en contact.
- Une action de contact peut être localisée ou répartie :
b/ Les actions mécaniques à distance
- Une action mécanique est dite à distance, lorsque l’objet qui exerce l’action et l’objet qui la subit ne sont pas en contact. Elle est toujours répartie.
* Exemples :
L’action d’un aimant sur un clou en fer (action magnétique)
L’action d’une règle frottée sur des morceaux de papier (action électrique)
L’action de la terre sur la pomme (action de gravitation)
II- Bilan des actions mécaniques
- Un bilan des actions mécaniques consiste à faire la liste de toutes les actions mécaniques auxquelles le système est soumis.
- Pour déterminer toutes les actions mécaniques agissant sur un système, on suit les étapes suivantes :
* Exemple :
Corps solide (S)
Fil
Action du fil sur le corps solide (S)
III- Modélisation de l’action mécanique
1) Notion de force
2) Caractéristiques d’une force
a/ Le point d’application
A
* Remarques :
- Le fil exerce sur la voiture une force de contact localisée en A. le point A est appelé le point d’application de cette force.
- Pour une force de contacte localisée, le point d’application est le point où s’applique la force, c’est-à-dire le point de contact entre l’acteur et le receveur de la force.
b/ La droite d’action (la direction)
A
A
- Les deux forces exercées par le fil sur la voiture ont le même point d’application, mais elles n’ont pas la même direction.
- La droite d’action d’une force est la droite qui a la même direction que la force et qui passe par son point d’application.
c/ Le sens
A
A
- Les deux forces exercées par le fil sur la voiture ont le même point d’application, mais elles n’ont pas le même sens.
- Le sens d’une force coïncide avec celui de l’action modélisée.
d/ L’intensité
- La force exercée par le corps (S2) est plus intense que la force exercée par le corps (S1) sur le ressort.
- Toute force est caractérisée par une grandeur physique appelée l’intensité.
- L’intensité d’une force est une grandeur physique notée F, son unité internationale est le newton (N). Elle se mesure avec un instrument appelé le dynamomètre.
Lorsqu’on connaît les quatre caractéristiques d’une force, on peut la représenter par un vecteur et nous établirons la correspondance suivante :
3) Représentation d’une force
🡺 Le point d’application de la force est l’origine du vecteur.
🡺 La direction et le sens de la force sont ceux du vecteur.
🡺 L’intensité de la force est proportionnelle à la longueur du vecteur (il faut préciser l’échelle associée à la représentation vectorielle).
* Exemple :
2) Représenter la force exercée par le fil sur la balle en choisissant comme échelle : 1cm pour 3N.
* Le point d’application :
* La droite d’action :
* Le sens :
* L’intensité :
le point A.
la droite verticale passant par A.
de A vers le haut.
2) Représentation de la force :