Thème 4: Les forces, les charges et les tensions Module 4 Mme Adèle

Les forces les forces externes les forces internes

Les forces externes une force exercée sur une structure des tensions qui agissent sur l’extérieur de la structure

Les forces internes Les forces externes produisent des forces internes, ou tensions, à l’intérieur des matériaux dont la structure est faite. Ces forces peuvent changer la forme ou la taille de la structure. Ce changement est une déformation.

Les forces externes Une charge permanente est une force qui agit sans arrêt sur la structure. (Exemples: le poids de la structure elle-même) Une charge mobile ou non permanente est une force changeante qui agit aussi sur la structure. (Exemples: les occupants, les meubles, la neige sur le toit, la pluie) Qu’est-ce qui se passe lorsque tu tu balances sur une balançoire?

Les forces internes les forces de les forces de compression les forces de cisaillement les forces de torsion les forces de flexion

Les forces de tension Définition: les forces de tensions étirent le matériaux quand elle écartent ses extrémités. Exemple: tirer une corde La résistance: la force de tension maximale que la matériau peut supporter sans se briser

Les forces de compression Définition: les forces de compression écrasent un matériau quand elle la pressent Exemple: jouer d’un accordéon La résistance: la force de compression maximal que le matériau peut supporter sans se déformer ou se briser en morceaux.

Les forces cisaillement Définition: les forces de cisaillement font plier un matériau ou le déchirent en exerçant en même temps sur différentes parties de ce matériau des pressions dans des directions opposées Exemple: des ciseaux La résistance: la force de cisaillement maximale qu’un matériau peut supporter sans se déchirer

Les forces de torsion Définition: les forces de torsion tordent un matériau en faisant tourner ses extrémités en sens contraire Exemple: tordre une débarbouillette La résistance: la force de torsion maximale qu’un matériau peut supporter tout en conservant sa capacité de reprendre sa forme initiale

Les forces de flexion Définition: les forces de flexion est une combinaison de force de tension et de force de compression Exemple: plier une règle La résistance: la force de flexion maximale qu’un matériau peut supporter sans se briser, se déformer ou se briser en morceaux

Activité Faire l’activité à la page 309.

Résister aux contraintes Qu’est-ce qui détermine la résistance d’un matériau? l’acier a une grande résistance à la tension le graphite a une faible résistance au cisaillement le caoutchouc a une grande résistance à la torsion