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Forces
Définition : Force
Une force est une action mécanique capable de modifier et changer le mouvement d’un objet (ou une partie de l’objet).
Il existe deux types de forces :
Forces de contact : les actions qui s’exercent tant que le contact physique existe. Ex : frottement.
Forces à distance : les actions qui s’exercent sans qu’un contact physique soit nécessaire. Ex : gravitation électrique, magnétique.
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Effets d’une force
Nous avons vu que le mouvement d’un corps est décrit par l’ensemble de sa trajectoire, et de sa vitesse. Une force peut donc modifier :
Uniquement la trajectoire,
Uniquement la vitesse,
la vitesse et la trajectoire.
Exemple:
Imaginons une balle de tennis et une balle de bowling. Si l'on applique la même force, on verra que le mouvement de la balle de tennis sera plus modifié que la balle de bowling.
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Vecteur force : Caractéristiques et représentations
Défintition.
Une force est une grandeur physique dite vectorielle, c’est-à-dire, une grandeur qui a une valeur ainsi que une direction et un sens. Elle est représentée par un segment fléché, appelé vecteur force:
L’origine de la flèche est le point d’application. Pour les forces de contact c’est le point de contact, et pour les forces à distance c’est le centre de gravité.
La direction et le sens de la flèche correspondent à la direction et au sens de la force agissant sur le corps.
La longueur est proportionnelle à la valeur de la force.
La valeur du vecteur force s’exprime en newtons, de symbole N.
On représente les forces agissantes sur un objet avec un diagramme de forces – aussi appelé un diagramme du corps libre (= Free Body Diagram FBD) – qui montre le bilan des forces.
QUESTION : Je lance une balle de Tennis dans l’air. Après lâcher la balle, subit-elle une force ?
REPONSE : Non. Car la force de lancer est une force de contact : mes muscles génèrent cette force, qui est transmise à la balle grâce au contact entre ma main et la balle. Quand je lâche la balle, il n’y a plus contacte entre ma main et la balle, et par conséquent plus de force appliquée à la balle par la main. Donc cette balle ne subit plus une force de contact.