Solution des exercices : Les forces - 3e

Classe: 
Troisième

Exercice 1

1) Une intensité : c'est la valeur numérique exprimée en unité de force.
 
2) Une droite d'action : c'est la droite suivant laquelle la force agit ; elle peut être horizontale, oblique ou verticale.
 
3) On mesure la valeur d'une force à l'aide d'un dynamomètre.

Exercice 2 

Représentons par un vecteur chacune des forces suivantes :
 
1) Le poids d'une plaque métallique pesant 4.75N
 
on prend pour échelle 1cm1N
 
 
 
2) La force de traction de 525N avec laquelle une remorque est déplacée horizontalement.
 
on prend pour échelle 1cm105N
 
 

Exercice 3

La caisse C de poids 20N est en équilibre sur une table tel que indiqué par le schéma ci-dessous. A  et  B sont deux charges pesant chacune 0.5kg
 
1) Représentatons toutes les forces agissant sur la caisse C

 

 
 
R : réaction de la table
 
P : poids de la caisse
 
FB : force exercée par la charge B sur la caisse
 
FA : force exercée par la charge A sur la caisse
 
2) Représentons le poids de chacune des deux cgarges

 

 
 
3) Calculons PA et PB
 
On a : PA=mA×g  et  PB=mB×g  or, mA=mB
 
Donc, PA=PB=mA×g
 
A.N : PA=PB=0.5×10=5
 
D'où, PA=PB=5N

Exercice 4 

1) Le poids P d'un objet est la force d'attraction exercée par la terre sur cet objet. C'est une force à distance.
 
2) Caractéristiques :
 
  point d'application : centre d'inertie de l'objet
 
  droite d'action : verticale
 
  sens : du haut vers le bas
 
  norme (intensité) : P=m×g

Exercice 5 

Un objet de masse 500g est suspendu à un ressort et pend.
 
1) Représentons, sur un schéma, les forces qui lui sont appliquées

 
 
 
T est la tension du ressort.
 
P est le poids de la masse.
 
2) Donnons les caractéristiques de chacune de ces forces.
 
  Le poids P
 
  point d'application : centre d'inertie de la masse
 
  droite d'action : verticale
 
  sens : du haut vers le bas
 
  norme (intensité) : P=m×g
 
A.N : P=500103×10=5
 
Donc, P=5N
 
  La tension T
 
  point d'application : point de contact entre la masse et le ressort.
 
  droite d'action : verticale
 
  sens : du bas vers le haut
 
  norme (intensité) : T
 
On a : T=P  T=P
 
Donc, T=5N

Exercice 6 

Faisons l'inventaire de toutes les forces qui s'appliquent sur une voiture roulant à vitesse constante sur une route horizontale.

 

 
 
 
R  (résultante de R1 et R2) : réaction de la route sur la voiture
 
P : poids de la voiture
 
F : force motrice de la voiture (force de déplacement)
 
f : force de frottement sur la voiture (force opposée au déplacement)

Activité : Condition d'équilibre d'un solide

Une plaque de polystyrène de poids négligeable est soumise à l'action de deux forces par l'intermédiaire de deux fils tendus. 
 
Les deux cylindres accrochés aux deux poulies ont pour masse 50g.
 
On donne g=10N.kg1
 

1) Calculons l'intensité du poids de chaque cylindre.

 
Soit P1 le poids du cylindre relié en A et P2 le poids du cylindre relié en B.
 
On a : P1=m1×g  et  P2=m2×g
 
Puisque les deux cylindres sont égales en masse (m1=m2=m) et que l'intensité de la pesanteur (g) est une constante alors, les poids des deux cylindres sont de même intensité.
 
Par suite, P1=P2=m×g
 
A.N : P1=P2=0.05×10
 
D'où, P1=P2=0.5N
 
2) Représentons le poids des deux cylindres ainsi que les forces F1/S  et  F2/S exercées respectivement en A  et  B.
 
P1  et  P2 auront pour dimension 2cm, en tenant compte de l'échelle : 1cm pour 0.25N 

 

 
Aussi, F1/S  et  F2/S sont respectivement égales aux poids P1  et  P2 des deux cylindre.
 
Donc, F1/S=F2/S=0.5N
 
Par suite, leur dimension est de 2cm, en utilisant la même échelle.  
 
3) Comme {F1/S=P1F2/S=P2
          
Et que P1=P2 alors, F1/S=F2/S
 
Par ailleurs, F1/S  et  F2/S sont de sens opposés.
 
Donc, la somme des forces exercées sur la plaque s'annule.
 
On dit alors que la plaque est en équilibre.
 
4) Complétons le tableau suivant :
ForcePoint d'applicationDirectionSensIntensité (N)direction dude A versF1/Sle point Afil accrochél'extérieur0.5en A(centrifuge)direction dude B versF2/Sle point Bfil accrochél'extérieur0.5en B(centrifuge)
 
5) Nous constatons, d'après le tableau précédent, que les forces F1/S  et  F2/S ont même intensité, même direction, mais sont de sens opposés. Nous en déduisons alors :
F1/S=F2/Sou encoreF1/S+F2/S=0

Exercice 7 : Effets d'une action mécanique

1) Lorsqu'on exerce une action mécanique sur un objet, plusieurs effets sont possibles dont :
 
  un changement de trajectoire
 
  une déformation (étirement, déformation...)
 
  une cassure
 
2) Pour chaque effet, un exemple est donné dans le tableau ci-dessous :
EffetExemplechangement dechangement de la trajectoiretrajectoired'un ballon de footdéformationétirement d'un ressort par une masseaccrochée à son extrémitécassurefissure sur un pan de mur
 

Exercice 8 : Types d'actions mécaniques

1) Citons deux exemples d'une action de contact et deux exemples d'une action à distance :
 
  action de contact :
 
  force de traction d'une voiture
 
  force exercée par la surface de l'eau sur un bateau (poussée d'Archimède)
 
  action à distance :
 
  force exercée par le soleil sur les planètes du système solaire (force gravitationnelle)
 
  action d'un aimant sur un métal (force magnétique)
 
2) Citons un exemple d'une action localisée et un exemple d'une action répartie :
 
  action localisée : action de contact de la pointe d'un clou sur une planche en bois
 
  action répartie : action du vent sur la voile d'un bateau 

Exercice 9 : Reconnaissance de types d'actions mécaniques

Classons dans le tableau suivant, les types d'action en action de contact et en action à distance :
Action de contactAction à distanceAction exercée par un piedAction exercée par la Terre sur unesur un ballon.mangue qui tombe d'un manguier.Action exercée par un marteauAction exercée par un aimant sur unesur un clou.bille d'acier passant à sa proximité.Action exercée par le ventsur une voile de bateau.Action exercée par un hommetirant sur la laisse d'un chien.

Exercice 10 : Caractéristiques d'une force

1) Citons les quatre caractéristiques d'une force représentant une action localisée
 
  Point d'application : le point où agit la force ;
 
  Direction : direction de l'action provoquant la force ;
 
  Sens : centripète à l'objet qui subit l'action ;
 
  Norme : l'intensité de la force de l'action subit par l'objet.
 
2) On représente une force par un vecteur
 
3) La valeur d'une force est mesurée par un appareil appelé dynamomètre.
 
 

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Commentaires

j'adore ,mais je ne suis pas forte dans ses matiers

J'ai des difficulté en math et un peu en sciences physiques

je n'est pas trés bien compris mais c du bon travail j'adore

Je n'ai rien compris

Mercie

Interésant

Bon travail excellent

Bon travail excellent

Je voudrais voire la correction du exercice 11

Comment traiter un sujet

C est vraimment super

C est vraimment super

Salut il y a quelques chose que je n'ai pas compris au niveau de l'exercice 2 Je voudrais savoir pourquoi on a écris G au milieu du schéma Merci de répondre à mon commentaire

G est le centre de gravité, c'est le point d'application du poids P

ON A ECRIS G AU MILIEU DU SHEMA PARCEQUE C'EST LE CENTRE DE GRAVITE NOTE G

C est parceque c est le centre de gravité qui est notée G

C est parceque c est le centre de gravité qui est notée G

C est très bien

C est très bien

merci beaucoup

À faire les exercices

Y'a pas toute les corrections des exercices. La correction de l'exo numéro 11 n'est pas là.

Merci beaucoup . Je ne fais des cours de renforcement mais grâce à vous je me débrouille très bien . Que dieu vous protège.

Je ne vois pas la correction de l'exercice 11 (pc les forces). Merci de me répondre

où est la correction de l’exercice 11 svp?

Une force a une intensité de 30 N . 1) Représente cette force en utilisant les échelles suivantes : 1 e r cas : direction verticale et sens vers le haut ; échelle : 1 c m pour 5 N ; 2 i è m e cas : direction horizontale et sens vers la droite ; échelle : 1 c m pour 6 N 3 i è m e cas : direction faisant un angle de 30 ∘ par rapport à l'horizontale et sens vers le haut. échelle : 1 c m pour 10 N 2) Donne l'intensité d'une force représentée par un vecteur de longueur 5 c m à chacune des échelles précédentes

Une force a une intensité de 30 N . 1) Représente cette force en utilisant les échelles suivantes : 1 e r cas : direction verticale et sens vers le haut ; échelle : 1 c m pour 5 N ; 2 i è m e cas : direction horizontale et sens vers la droite ; échelle : 1 c m pour 6 N 3 i è m e cas : direction faisant un angle de 30 ∘ par rapport à l'horizontale et sens vers le haut. échelle : 1 c m pour 10 N 2) Donne l'intensité d'une force représentée par un vecteur de longueur 5 c m à chacune des échelles précédentes

Correction exercice 11

la valeur d une force au lieu de la valeur d un force

Exercices 11

Correction de l'exo 11 svp.

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