ACTIONS MÉCANIQUES

RESUME DE STATIQUE
DU SOLIDE
I- Notion d'action mécanique : voir cours TP n°1
II- Corps soumis à deux actions TP n°2
Condition nécessaire et suffisante pour qu'un corps soumis à deux forces soit en
équilibre
les deux forces ont : même droite d'action
même intensité
des sens contraires.
Application : Poids d'un corps (force d'attraction terrestre)
TP n°3
Le poids d'un corps est une force :
 verticale,
 dirigée vers le bas,
 elle s'applique au centre de gravité du corps (G),
 l'intensité se détermine en suspendant le corps à un
dynamomètre.
Le centre de gravité se trouve sur la verticale du point de
suspension de l'objet.
Masse d'un corps :
La masse d'un corps est la quantité de matière qui compose le corps. La masse d'un
corps est invariable.
L'unité de masse est le kilogramme (kg)
En un lieu donné il existe une relation entre le poids et la masse d'un corps.
P = M  g
Poids en N Masse en kg intensité de la pesanteur en N/kg
B
A
F2/1
F3/1
O
A
G

L'intensité de la pesanteur varie suivant le lieu et l'altitude, en France, on la prend
égale à 9,81 N/kg.
Masse volumique :
La masse volumique  d'un corps est la masse de l'unité de volume de ce corps. Elle
s'exprime en kg/m3.
M
V
III- Corps soumis à trois forces (non parallèles) TP n° 4
Conditions d'équilibre d'un corps soumis à trois forces :
les trois forces sont coplanaires,
 les droites d'action sont concourantes,
 la somme vectorielle des trois force est nulle (le dynamique est fermé)
IV- Moment d'une force (forces de rotation) TP n°5
On ne considère que des forces orthogonales à l'axe de rotation (situées dans un plan
perpendiculaire à l'axe .
On appelle moment de la force F par rapport à l'axe de rotation O, le produit de l'intensité
de cette force par la distance de sa droite d'action à l'axe de rotation. On attribue à ce
moment le signe + si la force fait tourner le corps dans le sens trigonométrique (sens
contraire des aiguilles d'une montre), le signe  si la force fait tourner le corps dans l'autre
sens. L'unité de moment est le newton-mètre (N.m)
Masse volumique en kg/m3
Masse en kg
Volume en m3
Le dynamique est fermé
O
MF/o =  F  d
Moment de F par
rapport à O en N.m
Intensité de la
force en N
Distance à l'axe
de rotation en m
F
d

V- Moment d'un couple de forces.
Couple de forces : système formé par 2 forces, de même intensité, de sens contraires, de
supports strictement parallèles.
Moment d'un couple :
M(F1 , F2) =  F  d
VII- Condition d'équilibre d'un corps mobile en rotation.
Un corps mobile en rotation est en équilibre, si la somme algébrique des moments des
forces et des couples qui agissent sur lui est nulle (la somme des moments des forces et
couples qui font tourner le corps dans un sens est égale à la somme des moments des forces
et couples qui font tourner le corps dans l'autre sens).
M = 0
F
algébrique 
F1
F2
d
F1 = F2 = F
d : distance entre les droites d'action
des deux forces (longueur du bras
de levier)
Moment du couple de
forces (F1 , F2) en N.m
Intensité commune
des 2 forces en N
Longueur du bras de
levier en m
O

TP n°1
Notion de force
I- Réaliser le montage suivant :
 Faites vérifier votre montage
II- Etude de l'équilibre de la barre.
a- Inventaire des actions mécaniques exercées sur la barre
Action d sur la barre F /
Action d sur la barre F /
Action d sur la barre F /
Action d sur la barre F /
 Faites vérifier vos résultats
b- Compléter le tableau suivant (indiquer les caractéristiques des
forces, si elles sont connues)
2
1
3
4
1 : barre
2 : axe de rotation
3 : élastique
4 : dynamomètre
O
A
B
G

Forces
Point
d'applicatio
n
Droite d'action
Sens
Intensité
 Faites vérifier votre tableau
III- Représentation des forces
Sur le schéma suivant représenter les forces connues (une force est connue si on connaît ses
4 caractéristiques)
 Faites vérifier votre représentation
O
G
A
B