Force
La force est toute influence qui entraîne un changement d’un objet, que ce soit concernant son mouvement, sa direction ou sa construction géométrique.
Objectifs d’apprentissage
Développer la relation entre la masse et l’accélération dans la détermination de la force
Key Takeaways
Key Points
- La force est énoncée comme une quantité vectorielle, ce qui signifie qu’elle a des éléments de magnitude et de direction. La masse et l’accélération respectivement.
- En termes simples, la force est une poussée ou une traction qui peut être définie en fonction de diverses normes.
- La dynamique est l’étude de la force qui provoque le mouvement ou la déformation des objets et des systèmes.
- Les forces externes sont toutes les forces extérieures qui agissent sur un corps, et les forces internes sont toutes les forces agissant à l’intérieur d’un corps.
Termes clés
- force : Une force est toute influence qui fait subir à un objet un certain changement, soit concernant son mouvement, sa direction ou sa construction géométrique.
- Vitesse : Une quantité vectorielle qui dénote le taux de changement de la position par rapport au temps, ou une vitesse avec une composante directionnelle.
- Vecteur : Une quantité dirigée, une quantité ayant à la fois une magnitude et une direction ; la entre deux points.
Vue d’ensemble des forces
En physique, une force est toute influence qui fait subir à un objet un certain changement, soit concernant son mouvement, sa direction ou sa construction géométrique. Elle est mesurée avec l’unité SI de Newton. Une force est celle qui peut faire changer la vitesse d’un objet de masse, c’est-à-dire l’accélérer, ou qui peut faire se déformer un objet flexible. La force peut également être décrite par des concepts intuitifs tels que la poussée ou la traction. Une force a à la fois une magnitude et une direction, ce qui en fait une quantité vectorielle.
Qu’est-ce qu’une force ? Décrit ce que sont les forces et ce qu’elles font.
Qualités de la force
La forme originale de la deuxième loi de Newton stipule que la force nette agissant sur un objet est égale à la vitesse à laquelle son élan change. Cette loi est encore donnée pour signifier que l’accélération d’un objet est directement proportionnelle à la force nette agissant sur l’objet, est dans la direction de la force nette, et est inversement proportionnelle à la masse de l’objet.
Comme nous l’avons mentionné, la force est une quantité vectorielle. Un vecteur est un tableau unidimensionnel dont les éléments ont à la fois une magnitude et une direction. Dans un vecteur de force, la masse, \text{m}, est la composante de magnitude et l’accélération, \text{a}, est la composante directionnelle. L’équation de la force s’écrit :
\text{F}=\text{m}\cdot \text{a}
Les concepts associés à la force incluent la poussée, qui augmente la vitesse d’un objet ; la traînée, qui diminue la vitesse d’un objet ; et le couple qui produit des changements dans la vitesse de rotation d’un objet. Les forces qui n’agissent pas uniformément sur toutes les parties d’un corps provoquent également des contraintes mécaniques, terme technique désignant les influences qui entraînent une déformation de la matière. Alors que les contraintes mécaniques peuvent rester incrustées dans un objet solide, le déformant progressivement, les contraintes mécaniques dans un fluide déterminent les changements de sa pression et de son volume.
Dynamique
La dynamique est l’étude des forces qui font bouger les objets et les systèmes. Pour comprendre cela, nous avons besoin d’une définition pratique de la force. Notre définition intuitive de la force – c’est-à-dire une poussée ou une traction – est un bon point de départ. Nous savons qu’une poussée ou une traction a à la fois une magnitude et une direction (il s’agit donc d’une quantité vectorielle) et qu’elle peut varier considérablement à chaque égard.
Voici quelques exemples de la nature » pousser-tirer » de la force. L’exemple en haut à gauche est celui d’un système de poulie. La force que quelqu’un devrait tirer vers le bas sur le câble devrait égaler et dépasser la force faite par la masse l’objet et les effets de la gravité sur ces objets pour que le système se déplace vers le haut. L’exemple en haut à droite montre que tout objet reposant sur une surface exerce toujours une force sur cette surface. L’exemple du bas est celui de deux aimants attirés l’un vers l’autre par la force magnétique.
Exemples de force : Quelques situations dans lesquelles des forces sont en jeu.
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