HS 1 2 BAC PROFESSIONNELLE POURQUOI UN OBJET BASCULE T-IL ? I NOTION DE FORCE 1° Observations Que provoquent toutes ces actions? * Le bras: déforme l’arc met en mouvement le bateau * Le vent: * L'haltérophile: maintient les haltères en équilibre 2° Définition On appelle force, toute action mécanique ou cause capable de ................... , mettre en ................................ ou de maintenir en ............................. un objet . Remarques: il existe 2 effets: * statiques(équilibre ou déformation) * dynamiqued (mouvement) 3° Exemples de forces a) Force de contact b) Force à distance 2 3 force électrique force magnétique force gravitationnelle 1 5 0 4° Unité de force Pour mesurer l'intensité d'une force, on utilise 4 5N u……………….n dynamomètre Il est gradué en …….……….. noté …. LP ROMPSAY Pourquoi un objet bascule t il ? Page 1 sur 5 P CORMERAIS II REPRESENTATION ET CARACTERISTIQUES D'UNE FORCE On représente une force par un v................. 1° Caractéristiques FORCE VECTEUR-FORCE ................................................. ................................................. ................................................. .................................................. .............................. .............................. ............................. .............................. 2° Exercice 5N 1 A 2 Donner les caractéristiques de la force F qui s'exerce sur le chariot. FORCE PA DIRECTION F2/1 SENS A INTENSITE 5N Représenter le vecteur force sur le dessin ci-dessus. Echelle :1 cm / 2,5 N. III LE POIDS 1° Définition Le poids d’un objet caractérise l’action (force) que la ................ exerce sur cet objet. Le poids étant une force, Il est représenté par le vecteur ............ Terre Error! 2° Caractéristiques FORCE PA Error! G DIRECTION SENS INTENSITE N 3° Le centre de gravité Déterminer les centres de gravité de ces objets. LP ROMPSAY Pourquoi un objet bascule t il ? Page 2 sur 5 P CORMERAIS 4° Basculement d'un corps appuyé Dans chaque cas, préciser s'il y a basculement.. Un objet est en équilibre stable si la ....................... passant par son centre de ...................... rencontre la base d’appui de l’objet. Cet équilibre est d’autant plus stable que le centre de gravité est ................. et que l’aire de la base d’appui est ................. 5° Variation du poids avec le lieu Un même objet est pesé en différents endroits. * A Paris, son poids vaut 19,62 N * Au pôle Nord, il vaut 19,66 N * A l'Equateur, il vaut 19,56 N * Sur la Lune, il vaut 3,2 N. pôle Nord Paris Equateur Lune La force de gravitation donc le ................... d’un objet varie avec le ................ où il se trouve s IV LA MASSE 1° Définition La masse d’un corps caractérise la .................... de ..................... de ce corps. Si on change un objet de lieu, sa masse varie-t-elle? CONCLUSION : LA MASSE EST ……………..INVARIABLE 2° Unité L'unité de masse est le ……………. noté ……. Elle se mesure à l'aide d'une LP ROMPSAY ………………… Pourquoi un objet bascule t il ? Page 3 sur 5 P CORMERAIS 3° Relation entre le poids et la masse. D'après la série de mesures enregistrées, déterminer le rapport Error! , que constatez-vous ? Poids (N) Masse (kg Error! (N/kg) 9,81 1 19,62 2 24,525 2,5 29,43 3 Conclusion : Error! = ........ N/kg; c'est l'intensité de la pesanteur en France, elle sera notée g d'où la relation : 4° Quelques intensités de pesanteur L'objet pesé dans le paragraphe III 5° avait une masse de 2 kg. En déduire la valeur de g aux différents endroits. A Paris, g = ……… N/kg Au pôle Nord, g =………. N/kg …......N/kg Sur la Lune, g =………… N/kg A l'Equateur, g = 5° Exercice Un astronaute ayant une masse de 75 kg mesure son poids sur Terre et sur la Lune. Quel est-il ? VI EXERCICES Ex 1 : Justin Deal est un vendeur de vélo pour enfant, sa meilleure vente est la draisienne. Ce vélo, de poids 30 newtons, permet l'apprentissage de l'équilibre à partir de l'âge de 3 ans. Sur le schéma est représentée la surface au sol « occupée » par le vélo, lorsqu'il repose sur sa béquille. Vous savez ceci : • le point G représente le centre de gravité du vélo ; • la droite passant par les points G et O est perpendiculaire à la surface KID. a) Choisir la bonne proposition. Le triangle KID modélise la surface de sustentation du vélo, lorsqu'il repose sur sa béquille : Vrai faux La béquille ne permet pas l'équilibre du vélo. Vrai faux b) La droite représentée sur le schéma, modélise la …………….du poids du vélo. c) Expliquer la raison pour laquelle le vélo ne bascule pas LP ROMPSAY Pourquoi un objet bascule t il ? Page 4 sur 5 P CORMERAIS Ex 2 : Faites le bilan des forces agissant sur la barre pesant 4 N et donner leurs caractéristiques. 3 2N 3N D D C 1 4 1N B C B G G A A 2 FORCE 2N P.A Direction Sens Intensité Error! Error! Error! Error! Error! Représenter ensuite les forces. Echelle: 1 cm / 1 N Ex 3 : La tour de Pise n'est toujours pas tombée. Expliquez pourquoi ? Ex 4 : Madame Mélanie Zette prépare de la barbe à papa pour sa fille Annie. Sur la boîte de sucre, on lit l'indication « Poids net 1 kg a) Choisir la bonne proposition. L'indication lue sur la boîte est : correcte incorrecte Le poids d'un objet est exprimé en Newton : vrai faux b) Compléter la phrase suivante. La masse de sucre contenu dans la boîte est de …………. c) Calculer le poids de la boîte de sucre. Prendre g = 10 N/kg d) Proposer deux corrections de l'indication lue sur la boîte. Ex 5. L'intensité g de la pesanteur varie avec l'altitude z selon la loi: gz = g (Error!)2 g = 9,8 N/kg R : rayon de la Terre : 6400 km Le poids d'un corps au niveau du sol vaut 103 N a) Quelle est sa masse ? b) Quelle est l’intensité de la pesanteur à 300 km d’altitude ? c) Quel est son poids à 300 km d'altitude? LP ROMPSAY Pourquoi un objet bascule t il ? Page 5 sur 5 P CORMERAIS