Le principe d’inertie

Le centre d’inertie Ostralo-inertie Vidéo aviméca

Lorsqu’un solide est en mouvement, il possède un point qui a un mouvement plus simple que tous les autres : c’est le centre d’inertie du solide

Etude expérimentale Dispositif expérimental

 le dispositif à « coussin d’air » n’est pas enclenché 1ère étape  le dispositif à « coussin d’air » n’est pas enclenché

Qui a une action sur le palet ? La table exerce une action sur le palet, elle l’empêche de tomber Le fil exerce une action sur le palet, il tire le palet La table exerce une autre action sur le palet, elle l’empêche de glisser La Terre exerce une action sur le palet, cette action l’attire vers le bas F f P P le poids du palet F la force exercée par le fil R la force de réaction f la force de frottement

P + R + F + f = O R F O O f P Le palet est immobile

2ième étape  le dispositif à « coussin d’air » est enclenché; le palet est entraîné par la masse, le fil est tendu.

P + R + F = R F P P le poids du palet F la force exercée par le fil R la force de réaction

Le palet a un mouvement rectiligne accéléré P + R + F = O F O P Le palet a un mouvement rectiligne accéléré

3ième étape  la masse marquée repose sur le support horizontal, le fil n'est plus tendu.

R P + R = P P le poids du palet R la force de réaction

Le palet a un mouvement rectiligne uniforme P + R = O P Le palet a un mouvement rectiligne uniforme

Une partie de curling http://www.olympic.org/MULTIMEDIAGALLERY/Default.aspx?Language=uk&itemID=f09bca07-04aa-49e3-8c78-ad69918f7448&relatedList=f09bca07-04aa-49e3-8c78-ad69918f7448 Vidéo curling - Dans une partie de curling, les joueurs doivent propulser un palet de manière qu’il vienne, en glissant sur la glace, se placer au centre d’un but circulaire.

1ère étape : le palet repose sur la glace Avant d’être lancé sur la glace, le palet est au repos ; les forces qui s’exercent sur le palet sont R P le poids du palet P R la force de réaction

Le palet est immobile sur la glace L’effet de annule l’effet de R P R On dit que ces deux forces se compensent Le palet est immobile sur la glace P + R = 0

2ième étape : le palet est poussé Le palet est maintenant mis en mouvement par un joueur qui le pousse ; les forces qui s’exercent sur le palet sont R F f P P le poids du palet R la force de réaction F la force exercée par le joueur f la force de frottement

Le palet a un mouvement rectiligne accéléré F P + R + F + f = 0 f P Le palet a un mouvement rectiligne accéléré

3ième étape : le palet est lâché par le joueur Le palet est lancé. Il glisse d’un mouvement rectiligne, la valeur de sa vitesse diminue et il s’arrête au bout d’un parcours plus ou moins long R P Les forces qui s’exercent sur le palet sont f P le poids du palet R la force de réaction f la force de frottement

Le palet a un mouvement rectiligne ralenti P + R + f = 0 P f Le palet a un mouvement rectiligne ralenti

4ième étape : Comment peut-on aller plus loin ? - En balayant la glace devant le palet, les joueurs enlèvent les impuretés; la force de frottement diminue et le palet peut aller plus loin

Considérons une situation idéale, irréalisable dans la pratique : si on pouvait faire totalement disparaître la force de frottement, que se passerait-il ? Le palet aurait un mouvement rectiligne uniforme jusqu’à ce qu’il rencontre un obstacle

Les forces qui s’exercent sur le palet sont P le poids du palet R la force de réaction

Le palet a un mouvement rectiligne uniforme P + R = 0 P Le palet a un mouvement rectiligne uniforme

Enoncé du principe d’inertie Lorsqu’il est soumis à des forces qui se compensent, un solide est soit immobile soit en mouvement rectiligne uniforme

Le palet est immobile O P + R + F + f = le dispositif à « coussin d’air » n’est pas enclenché F la force exercée par le fil R P le poids du palet F R la force de réaction f P f la force de frottement Le palet est immobile O P + R + F + f =

Le palet a un mouvement rectiligne uniforme le fil n’est plus tendu R R la force de réaction P P le poids du palet Le palet a un mouvement rectiligne uniforme P + R = O

Le palet repose sur la glace Le palet est immobile sur la glace P le poids du palet R R la force de réaction P Le palet est immobile sur la glace P + R = 0

Le palet a un mouvement rectiligne uniforme La glace est balayée P le poids du palet R la force de réaction R P Le palet a un mouvement rectiligne uniforme P + R = 0

Lorsque les forces ne se compensent pas, le solide n’a pas de mouvement uniforme

Le palet a un mouvement rectiligne accéléré Le palet est entrainé par la masse F la force exercée par le fil R F P le poids du palet R la force de réaction P Le palet a un mouvement rectiligne accéléré P + R + F = O

Le palet a un mouvement rectiligne accéléré Le palet est poussé F la force exercée par le joueur R la force de réaction P le poids du palet R F f la force de frottement P f Le palet a un mouvement rectiligne accéléré P + R + F + f = 0

Le palet a un mouvement rectiligne ralenti Le palet est lâché par le joueur P le poids du palet R la force de réaction R f la force de frottement P f Le palet a un mouvement rectiligne ralenti P + R + f = 0

http://www.ostralo.net/3_animations/swf/PrincipeInertie.swf Ostralo –principe d’inertie