m é caniquechapitre 4

M É C A N I Q U E C H A P I T R E 4
Plusieurs effets d'une même force. La décomposition d'une force Exercice 1
• Le point A est soumis aux tensions
r
T
1,
r
T
2 et
r
T
3 de chaque fil.
• L'intensité de la tension de chaque fil est égale à celle de la force de pesanteur de l'objet qui lui
est suspendu.
40g
50g
30g
112°
124°
T2
T1
T3
Frés
dessin approximatif
Le système n'est pas à l'équilibre car la résultante
r
F
rés de
r
T
1,
r
T
2 et
r
T
3 n'est pas nulle.
Physique-Chimie Sciences expérimentales ISBN 2-606-00849-9
© 2004 LEP www.editionslep.ch

Plusieurs effets d'une même force. La décomposition d'une force Exercice 2
On note
r
T
1,
r
T
2 et
r
T
3 les tensions de chaque fil (voir figure).
CB
A
30° 54°
T1
T2
T3
T23
(1 N 1 mm)
La résolution se justifie de la façon suivante :
L'intensité de
r
T
1 est égale à celle de la force de pesanteur de la lampe (20 N). Si le système est à
l'équilibre, la résultante de
r
T
1,
r
T
2 et
r
T
3 est nulle; autrement dit, la résultante de est opposée à
r
T
1.
• Construire
r
T
1.
• Construire la force opposée à
r
T
1; c’est la résultante de
r
T
2 et
r
T
3, on la note
r
T
23.
• Construire les tensions
r
T
2 et
r
T
3, par décomposition de
r
T
23.
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Plusieurs effets d'une même force. La décomposition d'une force Exercice 3
Les forces qui s'exercent sur la brique sont :
•
r
F
P : force de pesanteur de la brique; FP = m.g = 50 N
•
r
F
réac : force de réaction du plan incliné
•
r
F
fr : force de frottement
G
20°
F
réac
F
fr
F
p//
F
p
F
p⊥
(1 N 1 mm)
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Plusieurs effets d'une même force. La décomposition d'une force Exercice 4
Forces en A :
• Le fil «tire» le point A vers le bas avec la force notée
r
T
1.
• La barre AC «pousse» le point A vers la droite avec la force notée
r
T
2.
• La barre AB «tire» le point A avec la force notée
r
T
3.
B
A
C
TC
T23
T2
T1
Fréac C
TB
T3
Fréac B
La résolution se justifie de la façon suivante :
L'intensité de
r
T
1 est égale à celle de la force de pesanteur de l'enseigne (200 N). Si le système est à
l'équilibre, la résultante de
r
T
1,
r
T
2 et
r
T
3 est nulle; autrement dit, la résultante de
r
T
2 et
r
T
3 est
opposée à
r
T
1.
• Construire
r
T
1.
• Construire la résultante de
r
T
2 et
r
T
3, opposée à
r
T
1; on la note
r
T
23.
• Construire les tensions
r
T
2 et
r
T
3, par décomposition de
r
T
23.
Forces en B :
• La barre AB «tire» le point B avec la force notée
r
T
B de même intensité que
r
T
3.
• Le mur exerce une force de réaction notée
r
F
réac B opposée à
r
T
B.
Forces en C :
• La barre AC «pousse» le point C vers la gauche avec la force notée
r
T
C de même intensité
que
r
T
2.
• Le mur exerce une force de réaction notée
r
F
réac C opposée à
r
T
C.
NB: pour que les vecteurs
l’échelle de la donnée
n’est pas respectée
ne se chevauchent pas,
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Plusieurs effets d'une même force. La décomposition d'une force Exercice 5
Les forces qui s'exercent sur le chariot sont:
•
r
F
P : force de pesanteur de la brique
•
r
F
réac : force de réaction du plan incliné
•
r
T : tension du fil
G
25°
Fp//
Fp
Fp⊥
T
Fréac
(0,2 N 1 mm)
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