Forces et mouvements. Le mouvement et les forces Le mouvementLe mouvement La modification du mouvementLa modification du mouvement Les types de forcesLes.

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1 Forces et mouvements

2 Le mouvement et les forces Le mouvementLe mouvement La modification du mouvementLa modification du mouvement Les types de forcesLes types de forces L’équilibre entre deux forcesL’équilibre entre deux forces Les forces dans les fluidesLes forces dans les fluides

3 Le mouvement Les principales variables permettant de décrire le mouvement sont: la vitesse, le déplacement, le temps et l’accélération.Les principales variables permettant de décrire le mouvement sont: la vitesse, le déplacement, le temps et l’accélération. –On définie la vitesse comme étant un déplacement en fonction du temps (m/s) –De la même façon, on définie l’accélération comme la modification de la vitesse en fonction du temps (m/s 2 ).

4 Le mouvement Pour décrire le mouvement d’un objet qui se déplace à une certaine vitesse, on peut se servir de la « vitesse moyenne » ou de la « vitesse instantanée »Pour décrire le mouvement d’un objet qui se déplace à une certaine vitesse, on peut se servir de la « vitesse moyenne » ou de la « vitesse instantanée » V = d/Δt où v représente la vitesse moyenne d représente le déplacement en m d représente le déplacement en m Δt représente la variation de temps Δt représente la variation de temps

5 Le mouvement Voyons par exemple la vitesse moyenne d’une voiture qui effectue un déplacement de 10 km (10 000 m ) en 10 min (600 s )Voyons par exemple la vitesse moyenne d’une voiture qui effectue un déplacement de 10 km (10 000 m ) en 10 min (600 s ) v = d = 10 000 m = 16,67 m Δt 600 s s Δt 600 s s La vitesse moyenne de la voiture est donc de 16,67 m/s (soit 60 km/h)La vitesse moyenne de la voiture est donc de 16,67 m/s (soit 60 km/h)

6 La modification du mouvement Une force est une action capable de modifier le mouvement d’un objet ou de le déformer en le poussant ou en le tirant.Une force est une action capable de modifier le mouvement d’un objet ou de le déformer en le poussant ou en le tirant. On mesure les forces en newton (N). Par définition, un newton correspond à la force nécessaire pour donner à un objet de 1 kg une accélération de 1 m/s 2On mesure les forces en newton (N). Par définition, un newton correspond à la force nécessaire pour donner à un objet de 1 kg une accélération de 1 m/s 2 1 N = 1 kg x 11 N = 1 kg x 1

7 Les types de forces La force gravitationnelle,La force gravitationnelle, La force électromagnétique,La force électromagnétique, La force de frottement,La force de frottement, Les forces nucléaires forte et faible,Les forces nucléaires forte et faible,

8 La force gravitationnelle La force gravitationnelle est la force d’attraction qui s’exerce entre tous les objets en raison de leur masse et la distance qui les sépare.La force gravitationnelle est la force d’attraction qui s’exerce entre tous les objets en raison de leur masse et la distance qui les sépare. L’intensité du champ gravitationnel de la terre vaut 9,8 N/kg, ce qui confère une accélération de 9,8 m/s 2 aux objets en chute libre.L’intensité du champ gravitationnel de la terre vaut 9,8 N/kg, ce qui confère une accélération de 9,8 m/s 2 aux objets en chute libre. Si 1N = 1 alors: 9,8 N/kg = 9,8 = 9,8Si 1N = 1 alors: 9,8 N/kg = 9,8 = 9,8

9 La force gravitationnelle La relation entre la masse et le poids.La relation entre la masse et le poids. La masse est une mesure de la quantité de matière d’un objet. Elle se mesure en grammes.La masse est une mesure de la quantité de matière d’un objet. Elle se mesure en grammes. Le poids est une Le poids est une mesure de la force mesure de la force gravitationnelle exercée gravitationnelle exercée sur un objet. Elle se sur un objet. Elle se mesure en Newton. mesure en Newton.

10 La force gravitationnelle Une adolescente a une masse de 60 kg. W = poids en NewtonsW = poids en Newtons M = masseet g = l’intensité de la gravitéM = masseet g = l’intensité de la gravité Quel est son poids sur la lune?Quel est son poids sur la lune? W = m * g W = m * g W = 60 kg * 1,67 N/kg W = 60 kg * 1,67 N/kg W = 100,2 N W = 100,2 N Quel est son poids sur la lune?Quel est son poids sur la lune? W = m * g W = m * g W = 60 kg * 9,80 N/kg W = 60 kg * 9,80 N/kg W = 588 N W = 588 N

11 La force électromagnétique La force électromagnétique est une force d’attraction ou de répulsion qui s’exerce entre deux objets qui possèdent une charge électrique ou des pôles magnétiques. Elle est responsable des liens entre les atomes d’une molécule.La force électromagnétique est une force d’attraction ou de répulsion qui s’exerce entre deux objets qui possèdent une charge électrique ou des pôles magnétiques. Elle est responsable des liens entre les atomes d’une molécule.

12 La force de frottement La force de frottement est une force qui s’oppose au glissement de deux objets en contact.La force de frottement est une force qui s’oppose au glissement de deux objets en contact. Elle dépend de:Elle dépend de: –la nature des surfaces en contact – et de l’intensité de la pression que chaque surface exerce l’une sur l’autre.

13 Les forces nucléaires forte et faible Les deux forces agissent à l’intérieur du noyau des atomes.Les deux forces agissent à l’intérieur du noyau des atomes.

14 L’équilibre entre 2 forces La force résultante est une force virtuelle dont l’action est identique à la combinaison de toutes les forces appliquées au même moment sur un objet.La force résultante est une force virtuelle dont l’action est identique à la combinaison de toutes les forces appliquées au même moment sur un objet. L’équilibre de deux forces correspond à la situation obtenue lorsque la force résultante est nulle. Il n’y a alors pas de mouvement de l’objet.L’équilibre de deux forces correspond à la situation obtenue lorsque la force résultante est nulle. Il n’y a alors pas de mouvement de l’objet.

15 Les forces dans les fluides La pression dans les fluidesLa pression dans les fluides La pression dans un liquideLa pression dans un liquide La pression dans un gazLa pression dans un gaz

16 La pression dans les fluides P = F où P représente la pression en PascalP = F où P représente la pression en Pascal A F représente la force perpendiculaire à A F représente la force perpendiculaire à la surface (en N) la surface (en N) A représente l’aire de la surface qui A représente l’aire de la surface qui subit la force (en m 2 ) subit la force (en m 2 ) 1 Pa = 1 N1 Pa = 1 N 1 m 2 1 m 2

17 La pression dans les fluides Quelle est la pression exercée par une chaloupe sur l’eau si son poids est de 11 000 N et sa superficie de 2 m 2 ?Quelle est la pression exercée par une chaloupe sur l’eau si son poids est de 11 000 N et sa superficie de 2 m 2 ? P = FP = F A P = 11 000 NP = 11 000 N 2 m 2 2 m 2 P = 5 500 PaP = 5 500 Pa

18 La pression dans les fluides La pression dans un liquide dépend de deux facteurs: la profondeur et la masse volumique.La pression dans un liquide dépend de deux facteurs: la profondeur et la masse volumique. Facteur Variation du facteur Résultat Profondeur La profondeur La pression Masse volumique La m/v La pression

19 La pression dans les fluides La pression dans un gazLa pression dans un gaz Facteur Variation du facteur Résultat Température La température La pression La température La pression Volume Le volume La pression Le volume La pression Nombre de Le nb de part. La pression particules Le nb de part. La pression

20 Le principe de Pascal Le principe de Pascal établit qu’une augmentation de la pression dans un fluide en milieu fermé est transmise uniformément dans toutes les directions.Le principe de Pascal établit qu’une augmentation de la pression dans un fluide en milieu fermé est transmise uniformément dans toutes les directions.

21 Le principe d’Archimède Le principe d’Archimède établit qu’un objet plongé dans un fluide subit une force de poussée vers le haut dont l’intensité est égale au poids du fluide déplacé par cet objet.Le principe d’Archimède établit qu’un objet plongé dans un fluide subit une force de poussée vers le haut dont l’intensité est égale au poids du fluide déplacé par cet objet. F p : pousséeF p : poussée F g : gravitéF g : gravité Fp = Fg Fp ‹ Fg Fp › Fg

22 Le principe de Bernoulli Le principe de Bernoulli établit que plus la vitesse d’un fluide est grande, plus sa pression est petite et vice versa.Le principe de Bernoulli établit que plus la vitesse d’un fluide est grande, plus sa pression est petite et vice versa.

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