⚛️ Physique-chimie📗 Seconde⏱ 2 min de lecture📂 🚀 Mouvement et forces

⚛️ Physique-chimie · Mouvement et forces

Forces, poids et principe d'inertie

Une force modélise l'action d'un objet sur un autre. Elle se représente par un vecteur (point d'application, direction, sens, valeur en newtons).

Schéma
Poids : P = m × g        g ≈ 9,81 N/kg (Terre)
Gravitation : F = G m m' / d²
Principe d'inertie : ΣF = 0  ⇔  vitesse constante (ou repos)

Forces usuelles

Poids →P (vertical, vers le bas) · réaction du support →R (perpendiculaire au support) · tension d'un fil · frottements (opposés au mouvement) · poussée d'Archimède (verticale, vers le haut).

Poids et masse

La masse (kg) ne change pas, le poids (N) dépend de l'astre : sur la Lune g ≈ 1,6 N/kg, soit environ 6 fois moins que sur Terre.

Principe d'inertie (1ʳᵉ loi)

Dans un référentiel galiléen : si ΣF = 0, le système est immobile ou en mouvement rectiligne uniforme. Réciproquement, si le vecteur vitesse est constant, les forces se compensent.

Interaction gravitationnelle

Deux objets de masses m et m' à la distance d s'attirent avec F = G m m' / d² (G = 6,67 × 10⁻¹¹ SI). Le poids est la gravitation exercée par la Terre.

Actions réciproques (3ᵉ loi)

Si A exerce une force sur B, alors B exerce sur A une force opposée : →F_A/B = −→F_B/A (même direction, même valeur, sens contraire).

💡 Exemple

Un livre de 2,0 kg posé sur une table : P = 2,0 × 9,81 ≈ 19,6 N. Il est immobile, donc R = P.

📌 À retenir

Une force qui ne compense rien ne reste pas « cachée » : si la vitesse varie, il y a une force non compensée.

Teste-toi

Quel est le poids d'une personne de 70 kg sur Terre (g ≈ 9,81 N/kg) ?
  1. ≈ 687 N
  2. 70 N
  3. ≈ 7 N
  4. ≈ 6 870 N

Réponse : A. ≈ 687 N

P = m × g = 70 × 9,81 ≈ 687 N. La masse (70 kg) ne change pas, le poids dépend de l'astre.

Un objet est en mouvement rectiligne uniforme. Les forces qui s'exercent sur lui…
  1. Se compensent
  2. N'existent pas
  3. Sont toutes dans le sens du mouvement
  4. Sont toutes nulles individuellement

Réponse : A. Se compensent

Principe d'inertie : vitesse constante ⇔ somme des forces nulle. Les forces existent, mais leur somme est nulle.

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