I. Exemples d'actions mécaniques
Définition: On appelle action mécanique une action exercée par un objet sur un autre objet. Une action mécanique se manifeste par ses effets.
1. Effets statiques
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Le ressort se déforme
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La pâte à modeler se déforme.
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- Une action mécanique peut produire la déformation d'un objet.
2. Effets dynamiques
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Le fil empêche la boule de tomber
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Le meuble empêche le livre de tomber
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La balle tombe sous l'action de l'attraction terrestre
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Le fil provoque la rotation de la porte
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- Une action mécanique peut empêcher ou provoquer le mouvement d'un objet.
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L'aimant modifie le mouvement de la boule.
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- Une action mécanique peut modifier le mouvement d'un objet.
II. Modélisation d'une action mécanique - Vecteur force
1. Caractéristiques d'une force
Définition:
On appelle "force exercée par A sur B" l'action mécanique exercée par un objet A sur un objet B.
Une force est caractérisée par:
- sa direction.
- son sens.
- son intensité.
Remarque: L'intensité d'une force se mesure à l'aide d'un dynamomètre et s'exprime en Newtons (N).
2. Vecteur force:
Une force sera modélisée par un vecteur.
A/B: force exercée par l'objet A sur l'objet B. Ce vecteur sera défini de la façon suivante:- Direction et sens: direction et sens de la force.
- Norme: intensité de la force.
III. Actions mécaniques de contact
1. Définition:
On dit que l'action mécanique exercée par un corps A sur un corps B est une action mécanique de contact lorsque l'action mécanique nécessite le contact physique entre les corps A et B.
2. Exemples:
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3. Tension d'un ressort:
Soient:
Lorsqu'on applique une force
à l'extrémité du ressort, celui-ci s'allonge d'une longueur x=l-lo. On montre que l'allongement x du ressort est proportionnel à la force F exercée à son extrémité.
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