Mécanique en 3 ème

• Inertie et force

• Composition de forces concourantes

• La force poids

• Équilibre en suspension

• Équilibre d’un corps reposant sur le sol

• Le plan incliné

FIN

Inertie et Force• Principe d ’inertie

De lui-même, un corps ne peut se mettre en mouvement,

changer son mouvement ou se déformer.

Inertie et Force• Notion de force

On appelle force,toute action extérieure à un corps

capable de le mettre en mouvement,de changer son mouvement

ou de le déformer

Inertie et Force• Eléments d ’une force

Une force est caractérisée par 4 éléments :

• le point d ’application• la ligne d ’action• le sens• l ’intensité

Inertie et Force• Représentation d ’une force

On représente une force par un segment de droite orienté

F

La longueur du segmentest directement proportionnelle

à l ’intensité de la force

Inertie et Force• Mesure de l ’intensité d ’une forceL ’unité de force est le newton, N

Isaac Newton1 kg

F (9,8 N)

Ordre de grandeur : une force de 9,8N est nécessaire pour soutenir un corps de 1 kg sur Terre

Inertie et Force• Mesure de l ’intensité d ’une force

On mesure l ’intensité d ’une forceavec un ressort gradué,

le dynamomètre

F

0,4

0,6

0,2

Composition de forces concourantes• Règle du parallélogramme

La résultante de 2 forces concourantes est représentée par la diagonale du parallélogramme des forces

FR

F2

F1

Composition de forces concourantes• Construction de la résultante

Représente les forces à l ’échelle en respectant l ’angle formé entre les forces

F2

F1

Composition de forces concourantes• Construction de la résultante

Trace une droite parallèle à F1 passant par l ’extrémité de F2

F2

F1

Composition de forces concourantes• Construction de la résultante

Trace une droite parallèle à F2 passant par l ’extrémité de F1

F2

F1

Composition de forces concourantes• Construction de la résultante

Dans le parallélogramme, trace la diagonale

qui part du point d ’application des forces

F2

F1

Composition de forces concourantes• Construction de la résultante

La diagonale du parallélogramme

représente la résultante des deux forces

FRF2

F1

En fonction de l ’échelle choisie, tu peux déterminer l ’intensité de la résultante

La force poids• Généralités

Sur Terre, tout corps est soumis à une force qui tend à le faire tomber verticalement vers le bas

P

Un corps posé sur le plan incliné est soumis, comme tout corps sur terre, à la

force poids

P

Equilibre sur le plan incliné

La force poids se décompose en 2 forces : une force parallèle au plan incliné qui tend à faire descendre le corps et une force perpendiculaire au plan incliné

qui l‘y maintient.

PF2

F1

Equilibre sur le plan incliné

Equilibre sur le plan inclinéLa force perpendiculaire est équilibrée par la

réaction du plan incliné.

P

F1

F2

Fréaction

Equilibre sur le plan inclinéLa force qui tend à faire descendre le corps est

équilibrée par la force de soutien*.

P

F1

F2

Fréaction

* Sans force de soutien, il n‘y a pas équilibre, le corps descend le long du plan incliné.

FS

La force poids• Intensité

L ’intensité du poids est directementproportionnelle à la masse

P = m.g

Poids et masse

0

10

20

30

40

50

0 1 2 3 4 5 6

m (kg)

P(N)

G vaut 9 ,8 N/kg à la surface de la terre. G varie selon la planète, selon l ’altitude et la latitude.

Isaac Newton