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A quelle condition un objet soumis à deux forces est-il en équilibre ?
Mécanique en classe de 3° chapitre 4 A quelle condition un objet soumis à deux forces est-il en équilibre ?
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1. Objet soumis à 2 forces. Matériel nécessaire :
Un solide de forme quelconque de masse négligeable 2 dynamomètres avec leur support.
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objet de forme quelconque et de masse négligeable
dynamomètres
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Mesures 1,6 N 1,6 N
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Schématisation : B A Droite d’action Points d’application
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sens F2 A B F1 échelle 1N mesures
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F2 F1 Les caractéristiques des forces sont : B A
le point d’application la direction le sens la mesure (intensité)
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Caractéristiques des 2 forces :
point application direction sens mesure A B droite ( AB ) de B vers A de A vers B F1 = 1,6 N F2 = 1,6 N
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En conclusion : Quand un objet soumis à deux forces est en équilibre, ces deux forces ont : la même droite d’action, des sens opposés, des intensités égales.
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2. Le poids d’un objet L’objet accroché au dynamomètre est en équilibre, donc il est soumis à 2 forces opposées et d’ intensités égales.
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Que se passe-t-il au point de contact entre la ficelle et l’objet ?
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Schématisons les 2 forces.
F ficelle/objet F objet/ficelle
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L’objet est attiré par la Terre.
Si on coupe la ficelle, l’objet tombe. L’équilibre est rompu. L’objet est attiré par la Terre.
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Son point d’application est au centre de l’objet
Schématisons cette force d’attraction de l’objet par la Terre. Une force attire l’objet vers le sol. Son point d’application est au centre de l’objet Cette force est appelée le poids de l’objet et se note P
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L’objet est alors en équilibre.
Schématisons les 2 forces : F ficelle/objet La ficelle compense le poids de l’objet. L’objet est alors en équilibre. poids P
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Activité expérimentale Établir la relation entre la masse et le poids.
( suite possible du cours ) Activité expérimentale Établir la relation entre la masse et le poids.
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