LES FORCES

 I- NOTION  DE  FORCE

1- Définition

On appelle force toute cause capable de déformer un corps, de produire ou de modifier le mouvement d’un corps.L’effet est dit dynamique si la force a produit ou modifié le mouvement d’un corps.L’effet est dit statique si la force a déformé un système.

Remarque : chaque fois que l’on parle d’elle en physique, il y a toujours deux corps en présence : celui qui exerce la force et celui qui la subit.

2- Exemples de force

a- Les forces de contact

Le corps qui l’exerce  est en contact avec le corps qui la subit.Ex : la force musculaire, les forces élastiques (ressort, lance-pierre), les forces pressantes de l’air et de l’eau, les forces de frottement (freins) ……

b- les forces à distance

Le corps qui l’exerce  ne touche pas le corps qui la subit.Ex : la force de pesanteur (le poids), la force magnétique (action d’un aimant), la force électrique (action d’un stylo frotté sur des objets légers) …….

II- CARACTERISTIQUES  D’UNE  FORCE

1- Le point d’application

C’est le point où s’exerce la force. Il correspond :

• Au point de contact entre l’auteur et le receveur pour les forces de contact localisées
• Au centre de gravité de la surface de contact pour les forces  de contact délocalisées
• Au centre de gravité de l’objet pour les forces à distance.

  2- la direction ou droite d’action

C’est la direction du mouvement ou de la déformation

3- Le sens

C’est le sens du mouvement qu’elle tend à produire

4- L’intensité

C’est sa valeur numérique. Elle se mesure avec un dynamomètre et s’exprime en newton (N)

Remarque :  elle a les mêmes caractéristiques qu’un vecteur : c’est une grandeur vectorielle. On peut donc le représenter par un vecteur.

Ex : une charrette est tirée par une force  de direction horizontale et d’intensité F = 10 N.

Représenter    en prenant comme échelle  1 cm pour 5 N.

III- EQUILIBRE D’UN SOLIDE SOUMIS A DEUX FORCES

1- Définition

Un corps est en équilibre lorsqu’il est immobile. Dans ce cas l’ensemble des forces qui lui sont appliquées équivaut à une force nulle

2- Conditions d’équilibre

Un objet soumis à l’action de deux forces est en équilibre si les deux forces ont : même intensité, même droite d’action et de sens contraires.Ces deux forces sont dites directement opposées.

3- Exemples de corps en équilibre

a- Solide posé sur une table

 P est le poids du solide et R est la réaction de la table.  et  sont directement opposées donc 😛 +R  =O

b- Solide suspendu à un fil

est la tension du fil et  est le poids du solide. On a  +  =

IV- PRINCIPE  DES  ACTIONS  RECIPROPRES  OU  ACTION-REACTION OU  INTERACTION

Enoncé : Si le corps A exerce sur un corps B une force, réciproquement le corps B exerce sur le corps A une force –   opposée à.

Ex : Le solide (S) est en équilibre sous l’action de son poids et d’une force  exercée par le support et appelée réaction. (Élève assis sur un banc).

Remarque : quand on parle d’action-réaction, il ya toujours deux corps en présence : celui qui agit et celui qui réagit.

APPLICATIONS

• Le starting-block : le pied du coureur pousse le starting-block qui réagit en propulsant l’athlète.
• Propulsion d’une fusée : la fusée expulse d’importantes quantités de gaz qui, en réagissant propulse la fusée.
• Recul d’une arme à feu : l’arme à feu projette la balle qui réagit et fait reculer l’arme