Mécanique : comment décrire le mouvement ? Action mécanique modélisée par une force.

Action mécanique

Une action mécanique d’un acteur sur un receveur peut :

Types d’actions mécaniques

Actions de contact

Actions à distance

Mesure d’une force

L’intensité d’une force se mesure avec un dynamomètre et son unité est le Newton (N).

Représentation d’une force

Une action mécanique se modélise par une force représentée par un vecteur (flèche).

Force	Point d’application	Droite d’action (direction)	Sens	Valeur (intensité)

Représenter les deux forces – Echelle : 1 cm ⟶ 10 N

Equilibre d’un solide soumis à deux forces

Un solide soumis à deux forces est en équilibre si les deux forces :

• Ont la même droite d’action (ou direction)
• Sont de sens opposés
• Ont la même intensité (valeur)
  

Exercices actions mécaniques et forces

Exercice 1 :

Déterminer les types d’action correspondant aux situations définies dans le tableau ci-dessous. Cocher la ou les cases qui vous semblent correctes.

Situation	Ponctuelle	Répartie	De contact	A distance
Crayon bille sur une feuille de papier
Action de la terre sur les objets
Action d’un aimant sur un clou en fer
Action de l’air sur les pales d’une éolienne

Exercice 2 :

Une force F, appliquée au point K, est perpendiculaire à l’axe de la pale. Cette force fait tourner la pale dans le sens de rotation indiqué.

Compléter le tableau caractéristique des forces s’appliquant à la pale :

Force	Point d’application	Droite d’action (direction)	Sens	Valeur (intensité)
				6,4 N

Représenter sur le schéma ci-dessous la force F. L’axe de la pale est considéré en position horizontale. Prendre 1 cm pour 2 N.

Exercice 3 :

 1.) Le système étudié est l’arc (bois + corde). Déterminer les trois forces qui s’appliquent à ce système :

• ………………………………………………………………………………………….
• ………………………………………………………………………………………….
• ………………………………………………………………………………………….

2.) On néglige le poids de l’arc. Compléter le tableau caractéristique des forces s’appliquant à l’arc :

Force	Point d’application	Droite d’action (direction)	Sens	Valeur (intensité)
				83 N
				Question 4.)

3.) Juste avant le tir l’arc est en équilibre, rappeler les 3 conditions pour qu’un solide soumis à deux forces soit en équilibre :

• ………………………………………………………………………………………….
• ………………………………………………………………………………………….
• ………………………………………………………………………………………….

4.) En déduire l’intensité de la force F_{main gauche/arc}  juste avant le tir :

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

5.) Représenter sur le schéma les deux forces F_{main droite/arc} et F_{main gauche/arc}  ( échelle 1 cm ⟶ 10 N )

Compétences, capacités et connaissances issues du programme CAP Physique Chimie Education Nationale