CH09 – Les forces

Une force est une action mécanique exercée par un objet A sur un objet B.

• Elle se mesure en newton (N).
• Elle est représentée par un vecteur défini par :

• son point d’application,
• sa direction et son sens,
• son intensité (sa norme), en N.

Si un objet A exerce une force sur un objet B, alors l’objet B exerce une force opposée sur A.

On écrit :

→ F_A/B = − F_B/A

La force de gravitation est une force exercée à distance entre deux corps massifs.

F = G · (m_A · m_B) / AB²

• G = 6,67 × 10⁻¹¹ m³·kg⁻¹·s⁻²
• m_A, m_B : masses des deux corps (kg)
• AB : distance entre leurs centres (m)

Exemples : Terre / Lune, Terre / personne.

Le poids d’un corps est la force exercée par la Terre sur ce corps.

P = m · g

• m : masse du corps (kg)
• g : intensité de la pesanteur (g ≈ 9,81 N·kg⁻¹ à la surface de la Terre)
• P : poids (N)

À la surface de la Terre, le poids et la force de gravitation représentent la même force.

a) Réaction d’un support

La réaction d’un support est la force exercée par le sol ou une table sur un objet.

• Réaction normale : verticale vers le haut (sol horizontal).
• Réaction oblique : perpendiculaire à la surface (plan incliné).

b) Plan incliné

Sur un plan incliné, un objet peut subir :

• le poids P (vertical),
• la réaction normale R (perpendiculaire au plan),
• une force de frottement f (parallèle au plan).

c) Tension d’un fil

Un objet suspendu à un fil subit une tension T dans le fil.