Physique

Que se passe-t-il si la résultante des forces est nulle ?

Le corps reste au repos ou à vitesse constante

Nom de la loi si ΣF = 0 ?

Principe d’inertie

Idée clé du principe d’inertie ?

Sans force → pas de changement de mouvement

ΣF = 0 → pas d’accélération

Formule de la 2ème loi de Newton ?

F = m × a

Que provoque une force ?

Une accélération

Si la force augmente → que devient l’accélération ?

Elle augmente

Si la masse augmente → que devient l’accélération ?

Elle diminue

Direction de l’accélération ?

Même direction que la force

Principe d’action-réaction ?

Deux forces opposées, même intensité, même direction

Si A agit sur B → ?

B agit sur A avec une force opposée

Étape 1 en dynamique ?

Faire un schéma des forces

Étape 2 en dynamique ?

Calculer la résultante ΣF

Étape 3 en dynamique ?

Appliquer F = m a

Combien d’accélérations peut avoir un objet ?

Une seule (due à la résultante)

Formule du poids ?

Fg = m × g

Valeur de g sur Terre ?

9,81 m/s²

Direction du poids ?

Vers le centre de la Terre

Quand l’objet est posé → ?

FN compense le poids → a = 0

Formule accélération centripète ?

a = v² / R

Formule force centripète ?

Fc = m × v² / R

Direction force centripète ?

Vers le centre

Condition pour un mouvement circulaire ?

Une force vers le centre

La force centrifuge existe-t-elle ?

Non (c’est l’inertie)

Effet des frottements ?

S’opposent au mouvement

Sans frottement → ?

Pas de propulsion possible

Rôle des frottements dans un virage ?

Fournir la force centripète

Accélération en chute libre ?

9,81 m/s²

Que font les frottements dans une chute ?

Réduisent l’accélération

Condition vitesse limite ?

Fg = Ff → a = 0

Mouvement à vitesse limite ?

MRU (vitesse constante)

Quand la loi de Newton est-elle valable ?

Dans un repère galiléen

Exemple NON galiléen ?

Un véhicule qui accélère

Objet qui continue sa vitesse

inertie

Objet accéléré

F = m a

Deux objets qui se poussent

action-réaction

ΣF = 0 ⇒

vitesse constante ou repos

F = m . ___

F = m . a

Si A agit sur B → _______

B agit sur A avec une force opposée

Si une force agit → ?

le mouvement change / il y a une accélération

Direction de l’accélération ?

même direction et même sens que la force

Action réaction = quoi ?

deux forces de même intensité, même direction, sens opposé

Une force produit quoi ?

une accélération

force

accélération

accélération

même direction que force

ΣF ≠ 0

mouvement change

→ accélération

💡 Image mentale : ➡ jeu de tir à la corde (équilibré / déséquilibré)

action-réaction

2 forces opposées

​La première loi de Newton, ou le principe d'inertie,

​La première loi de Newton, ou le principe d'inertie, indique que

tout corps conservera son état de repos ou de mouvement rectiligne uniforme (MRU) dans lequel il se trouve,

à moins qu'une force ne soit appliquée sur ce corps.

La force normale est

La force normale est la force exercée sur un objet par une surface en contact avec celui-ci.

Dans quel sens est la force normale ?

La force normale doit toujours être perpendiculaire à la surface.

Formule pour déterminer la force normale sur un plan incliné

FN=m×g×cosθ
où
FN représente la force normale (N)
m représente la masse de l'objet (kg)
g représente l'accélération gravitationnelle (N/kg ou m/s2)
θ représente l'angle d'inclinaison (∘)

Force résultante

• = somme des forces

• cause de l’accélération

Force équilibrante

• = force opposée à la résultante

• rend ΣF = 0

Force de frottement

• s’oppose au mouvement

• agit le long de la surface

💡 Image mentale ➡ tirer une boîte → résistance

Force gravitationnelle

Fg=m⋅g

direction : vers le bas

👉 systématique :

• toujours présente (sur Terre)

• toujours verticale

💡 Image mentale ➡ objet qui tombe

Force centripète

Fc = m ⋅ v2​ / R

direction : vers le centre

❌ pas de force vers l’extérieur
✅ seulement vers le centre

💡 Image mentale ➡ rond-point

Force normale

• force de contact (surface)

• direction : perpendiculaire à la surface

💡 Image mentale ➡ table qui “pousse” un livre vers le haut

❌ Ne pas l’oublier !
❌ croire qu’elle est toujours verticale (FAUX sur pente)

Qu’est-ce que la force résultante ?

La somme de toutes les forces

🧠 Image : plusieurs flèches → une seule flèche finale

Qu’est-ce que la force équilibrante ?

Une force opposée à la résultante

🧠 Image : ajouter une force pour annuler

Direction de la force de frottement ?

Opposée au mouvement
🧠 Image : tirer une caisse difficilement

Où agit la force de frottement ?

Le long de la surface
🧠 Image : glissement sur le sol

Rôle du frottement ?

Freiner ou empêcher le mouvement
🧠 Image : frein de vélo

Force gravitationnelle

Formule du poids

Direction du poids ?

Vers le bas (centre de la Terre)
🧠 Image : objet qui tombe

g vaut environ ?

9,81 m/s²

Le poids est-il toujours présent ?

Oui, sur Terre
🧠 Image : tout est attiré vers le bas

Qu’est-ce que la force normale ?

Force exercée par une surface
🧠 Image : table qui pousse un livre

Direction de la force normale ?

Perpendiculaire à la surface
🧠 Image : flèche à 90°

Objet posé → quelles forces ?

Fg et FN
🧠 Image : livre sur table

La normale est-elle toujours verticale ?

Non (sur pente elle est inclinée)
🧠 Image : bloc sur pente

Formule de la force centripète ?

Fc = m × v² / R

Direction de force centripète ?

Vers le centre
🧠 Image : rond-point

Pourquoi existe la force centripète ?

Pour faire tourner l’objet
🧠 Image : corde qui tire vers centre

Force vers l’extérieur existe-t-elle ?

Non (illusion)
🧠 Image : passager en virage

Objet posé sur table → quelles forces ?

Fg (bas) + FN (haut)

Objet tiré → quelles forces ?

Fg + FN + traction + frottement

Chute sans air → quelles forces ?

uniquement Fg

Chute avec air → quelles forces ?

Fg + frottement

Virage → force principale ?

force centripète

Pour déterminer la vitesse d'un objet effectuant un MRU, la formule suivante doit être utilisée:

→v=△→x / △t
où
→v représente la vitesse de l'objet (en m/s)
△→x représente le déplacement de l'objet (en m)
△t représente la variation de temps (en s)

Qu’est-ce que la vitesse ?

Variation de position par unité de temps
🧠 Image : voiture qui avance

Formule de la vitesse moyenne ?

v = Δx / Δt

Unité de la vitesse ?

m/s

Qu’est-ce que l’accélération ?

Variation de la vitesse
🧠 Image : voiture qui accélère

Formule de l’accélération ?

a = Δv / Δt

Si v (vitesse) augmente → a (accélération) ?

Positive

Si v (vitesse) diminue → a (accélération) ?

Négative (freinage)

MRU = ?

vitesse constante → a (accélération) = 0
🧠 Image : voiture sur autoroute stable

MRUA = ?

accélération constante
🧠 Image : voiture qui accélère régulièrement

Dans MRU → ΣF ?

0

Dans MRUA → ΣF ?

≠ 0

Lien entre force et accélération ?

F = m × a

Si ΣF ≠ 0 → mouvement ?

accéléré

Si ΣF = 0 → mouvement ?

MRU ou repos

Formule de la force gravitationnelle ?

F = G × m₁ × m₂ / r²

De quoi dépend la gravitation ?

• masses

• distance

Si distance augmente → F ?

diminue

Si masse augmente → F ?

augmente

Relation entre force et champ gravifique ?

g = F / m

Valeur de g sur Terre ?

9,81 N/kg (ou m/s²)

Direction du champ gravitationnel ?

vers le centre de la Terre
🧠 Image : flèches vers le centre