Forces et mouvements — Notions clés
1. Qu’est-ce qu’une force ?
Une force est une action qui peut :
- Déformer un objet (ex. : étirer un ressort).
- Modifier son mouvement (ex. : lancer une balle).
Unité : le newton (N). On mesure une force avec un dynamomètre.
2. Les effets d’une force
- Mise en mouvement : une force peut faire démarrer un objet (ex. : pousser un livre sur une table).
- Modification de la vitesse : accélération ou décélération (ex. : freiner à vélo).
- Changement de direction : comme un virage en voiture.
- Déformation : temporaire (ex. : un élastique) ou permanente (ex. : écraser une canette).
3. Représentation d’une force
Une force se représente par un vecteur caractérisé par :
- Point d’application (où la force s’exerce).
- Direction (ligne d’action).
- Sens (vers où la force pousse).
- Intensité (valeur en newtons).
Exemple : Une force de 10 N vers la droite appliquée au centre d’une boîte.
4. Principe d’inertie (1ère loi de Newton)
Un objet immobile ou en mouvement rectiligne uniforme (MRU) reste dans cet état s’il n’est soumis à aucune force ou si les forces qui s’exercent sur lui se compensent.
Exemple : Une voiture roulant à vitesse constante sur une route droite.
5. Forces et interactions
- Action et réaction : Si un objet A exerce une force sur B, alors B exerce une force égale et opposée sur A (3ème loi de Newton).
Exemple : Quand vous marchez, vos pieds poussent le sol vers l’arrière (action), et le sol vous pousse vers l’avant (réaction).
6. Cas particuliers
- Poids : Force d’attraction terrestre (P = m × g, avec g ≈ 9,8 N/kg).
- Frottements : Forces qui s’opposent au mouvement (ex. : résistance de l’air).
Astuce : Pour étudier un mouvement, on utilise souvent un référentiel (ex. : la Terre).