Chapitre 6 − Lois du mouvement

1. Bilan des forces

a) DOI

Le diagramme objet-interaction est une représentation des interactions s’exercant sur le système étudié.

On différencie les interactions de contact et les interactions à distance qui ne nécessitent pas de contact.

DOI d’un ballon de rugby posé au sol, au moment d’être frappé

Carnet de labo 11 p. 19

b) Représentation des forces

On représente ensuite sur un schéma les différentes forces qui s’appliquent au système étudié, en respectant la direction, le sens et la longueur du vecteur, en s’appuyant sur l’échelle.

Représentation des forces s’exercant sur un ballon au moment du tir

4, 6 p. 178
A

2. Forces à connaître

a) forces de gravitation

Carnet de labo 13 p. 21

Exemple : forces de gravitation entre la Terre et la Lune

\[F = G × \frac{m_A × m_B}{d^2}\]

avec :

b) poids

Carnet de labo 12 p. 20

Exemple : poids d’un ballon en l’air

\[P = m × g\]

avec :

c) force exercée par un support

Un objet qui appuie sur un autre subit une force appelée réaction, modélisant la résistance à la pénétration. Elle est perpendiculaire à la surface de contact entre les objets.

Exemple : réaction du pupitre sur le livre

d) forces de rappel

Un objet attaché à un fil (ou à un élastique, une perche, un ressort, etc.) subit de la part du fil une force de rappel, parallèle au fil.

Exemple : forces de rappel de deux câbles tenant un feu rouge suspendu.

12, 16, 18, 19 p. 179

3. Principe d’inertie (ou 1re loi de Newton)

pas de lien vitesse / force

Philosophiæ naturalis principia mathematica, Isaac Newton, 1687

Un corps reste immobile ou en mouvement rectiligne uniforme si et seulement si aucune force extérieure n’agit sur lui.

Carnet de labo 39 p 62

Carnet de labo 39 p 63

exercices sur les forces

Carnet de labo 52 p 84

Carnet de labo 52 p 85

B, C

4. Principe des actions réciproques (ou 3e loi de Newton)

Carnet de labo 52 p 85

Si un objet A exerce une force \(\overrightarrow{F_{A/B}}\) sur un objet B, alors il existe toujours une force \(\overrightarrow{F_{B/A}}\) exercée par l’objet B sur l’objet A tel que :

\[\overrightarrow{F_{A/B}} = \overrightarrow{F_{B/A}}\]

Attention ce n’est pas la réaction du support !

Prendre l’exemple d’un ballon posé sur la pelouse.

Faire le DIO et représenter toutes les forces (les 4)

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11, 12, 13 p. 191
18 p. 194
19, 21 p. 195

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