Série d'exercices : Généralités sur les forces - 2nd S

Classe: 
Seconde
 

Exercice 1 Mots croisés sur les forces



 
Horizontalement
 
4) Longueur d'un vecteur
 
5) Outil mathématique permettant la représentation d'une force
 
10) Elles s'exercent par contact
 
13) Grandeur d'une force
 
15) Se dit du point où s'exerce une force
 
16) Effet d'une action mécanique pouvant causer la déformation d'un objet
 
17) Effet d'une action mécanique pouvant provoquer,empêcher ou modifier le mouvement
 
18) Forces qui s'exercent mutuellement sur les deux objets
 
Verticalement
 
1) Outil permettant la mesure de l'intensité d'une force
 
2) Elle s'applique un point précis
 
3) Actions mécaniques qui s'exercent sans qu'un contact
 
6) Action mécanique qui s'exerce sur une surface
 
7) Changer la nature du mouvement d'un corps est un ... d'une force
 
8) Du haut vers le bas par exemple
 
9) Action capable de provoquer ou de modifier un mouvement, de maintenir en équilibre ou de déformer un corps
 
11) Action mécanique qui déformer un corps
 
12) Unité de force et anglais célèbre
 
14) La verticale en est une, l'horizontale aussi
 

Exercice 2

1) Lire les résultats donnés par les dynamomètres dans les cas suivant.

 

 
2) Une force dont l'intensité est égale à $125\;N$ est représentée par un vecteur qui mesure $5\;cm$.
 
Quelles seraient les mesures des longueurs des vecteurs qui représenteraient des forces de $25\;N\;,\ 300\;N\;,\ 480\ ?$
 
3) On a représenté des forces par des vecteurs. 
 
Classer celles qui ont une ou plusieurs caractéristiques communes : direction, sens,....

 

 
 

Exercice 3

1) Anna est sur une luge tirée par Arthur avec une force $\vec{F}_{1}$ et poussée par Alain avec une force $\vec{F}_{2}$
Sachant que l'échelle utilisée est de 1 cm pour 50 N, caractériser $\vec{F}_{1}\ $ et $\ \vec{F}_{2}.$

 

 
$$\begin{array}{|c|c|c|c|c|}\hline\text{Force}&\text{Point}&\text{Direction}&\text{Sens}&\text{Valeur (N)}\\&\text{d'application}&&&\\\hline\vec{F}_{1}&&&&\\ \hline\vec{F}_{2}&&&&\\ \hline\end{array}$$
2. Le symbole ci-dessus a été utilisé à Mexico, lors des jeux olympiques de 1968.
 
On s'intéresse à la force $\vec{F}$ exercée par l'athlète sur l'anneau.
 
2.1. Donner la nature de l'action.
 
2.2. Caractériser et représenter la force $\vec{F}$ de valeur $450\;N$.
$$\begin{array}{|c|c|c|c|c|}\hline\text{Force}&\text{Point}&\text{Direction}&\text{Sens}&\text{Valeur (N)}\\&\text{d'application}&&&\\\hline\vec{F}&&&&\\ \hline\end{array}$$
3. Tracer en rouge et nommer la zone de contact de :
 
3.1. la force qu'exerce le marteau sur le clou ;
 
3.2. la force qu'exerce le clou sur la planche ;
 
3.3. la force qu'exerce la planche sur l'établi

 
 

Exercice 4

On considère le dispositif de la figure ci-dessous
 
La masse de la bille est $m=75\;g$
 
1) Identifier les forces que subit la bille.
 
2) Préciser pour chaque force son auteur.
 
3) Donner les caractéristiques de chaque force.
 
4) dire à chaque fois s'il s'agit d'une force de contacte ou à distance, d'une force localisée ou répartie (Vous pouvez regrouper les réponses dans un tableau)
 
5) Représenter à l'échelle toutes ces forces.

 
 

Exercice 5

On considère le système de la figure ci-dessous, formé par un support $(S)$, un fil $(f)$, une boule $(B)$ et une règle en plastique dont on a frotté la partie présentée à la boule.
 
Sur cet ensemble on a représenté quelques forces. 
 
les points $I\;;\ J\ $ et $\ A$ sont des points d'attaches ou de contacts.

 

 
1) Compléter le tableau ci-dessous en procédant comme pour la première ligne.
 
2) Quelles sont les forces qui représentes une interaction ?
 
Écrire la relation vectorielle entre les forces de cette interaction.
 
3.a) La boule exerce-t-elle une force sur le fil ? Justifier.
 
b) Dans le cas d'une réponse positive, donner alors ses caractéristiques.
 
e) Représenter cette force.
$$\begin{array}{|c|c|c|c|c|c|c|c|c|}\hline\vec{F}_{n}&\text{Auteur}&\text{Receveur}&\vec{F}_{.../...}&\text{Nature}&\text{Origine}&\text{Direction}&\text{Sens}&\text{valeur (N)}\\ \hline\vec{F}_{1}&S&F&\vec{T}_{s/f}&\text{de contact}&A&\text{celle du fil}&\text{vers le haut}&1\\ \hline&&&&&&&&\\ \hline&&&&&&&&\\ \hline&&&&&&&&\\ \hline&&&&&&&&\\ \hline&&&&&&&&\\ \hline&&&&&&&&\\ \hline\end{array}$$
 

Exercice 6

Soient deux forces $\vec{F}_{1}\ $ et $\ \vec{F}_{2}$ d'intensité $F_{1}=4\;N\ $ et $\ F_{2}=12\;N$
 
Représenter et déterminer par calcul l'intensité la résultante $\vec{F}$ des deux forces $\vec{F}_{1}\ $ et $\ \vec{F}_{2}$
 
1) $\vec{F}_{1}\ $ et $\ \vec{F}_{2}$ ont même direction et même sens
 
2) $\vec{F}_{1}\ $ et $\ \vec{F}_{2}$ ont même direction mais de sens opposés
 
3) $\vec{F}_{1}\ $ et $\ \vec{F}_{2}$ orthogonaux
 
4) $\vec{F}_{1}$ fait un angle $\alpha=30^{\circ}$ avec l'horizontal et dirigé vers haut et $\vec{F}_{2}$ angle $\beta=60^{\circ}$ avec la verticale et dirigé vers le bas
 

Exercice 7

1) Compléter les phrases suivantes à l'aide des mots de la liste ci-dessous :
 
Liste : Déformer, modifier, mouvement, mécanique, dynamomètre, mouvement, Newton, objet.
 
Une action ....... peut mettre en........
 
un......... Elle peut aussi........son......et/ou.......  cet objet.
 
L'intensité d'une force se mesure en........à l'aide d'un........
 
2) Rayer dans les phrases ci-dessous les mentions inutiles :
 
L'action du vent sur un drapeau est une action à distance /de contact.
 
L'action du stylo est une action ponctuelle /répartie.
 
L'action de la Terre sur un objet dans son voisinage est une action à distance /de contact.
 
L'action d'un aimant sur une bille métallique est une action à distance /de contact.
 
L'action de l'hameçon sur le poisson est une action ponctuelle /répartie.
 
L'action de ma main sur une poignée de porte est une action ponctuelle /répartie.
 
L'action des électrons sur le noyau de l'atome est une action à distance /de contact.
 
L'action d'un filin d'amarrage sur le bateau est une action ponctuelle /répartie.
 
L'action du pied sur le ballon est une action ponctuelle /répartie.
 

Exercice 8

1) Représenter la force exercée par le marteau sur le clou sachant qu'elle s'exerce au centre de la tête du clou, dans l'axe de celui-ci et d'une intensité de $150\;N.$
 
Échelle : $1\;cm$ pour $50\;N$

 

 
2) Un traîneau est tiré par deux chiens. Le chien 1 tire avec une force d'intensité $210\;N$ et le chien 2 avec une force d'intensité $180\;N.$
 
Construire les vecteurs forces $\vec{F}_{1}\ $ et $\ \vec{F}_{2}$ avec l'échelle $1\;cm\longrightarrow 60\;N$
 
Construire la somme $\vec{F}$ de ces 2 forces

 

 
Interprétation :
 
$-\ $ Pour avancer de la même façon avec un seul chien : Quelle doit-être l'intensité de la force exercée par ce chien ?
 
$-\ $ Le traîneau avance-t-il tout droit ? Si non, de quel côté dévie-t-il ?
 

Exercice 9

Un chariot est tiré par deux enfants. Chacun tire le chariot avec une force de valeur de $100\;N.$
 
L'angle de chacune des forces avec la direction de la route est $\alpha=20^{\circ}$
 
1) Citer deux méthodes pour déterminer la somme des deux forces $\vec{F}_{1}\ $ et $\ \vec{F}_{1}$
 
2) Déterminer la somme des deux forces $\vec{F}$ par une des méthodes à préciser

 

 
 

Exercice 10

1.1) Avec quel appareil mesure-t-on la valeur d'une force ?
 
1.2) Quel est l'unité légale de force ?
 
1.3) Quel est son symbole ?
 
2.1) Quelles sont les quatre caractéristiques d'une force ?
 
2.2) Par quoi est représentée une force ?
 

Exercice 11

Dire si les propositions suivantes sont vraies ou fausses. Corriger celles qui sont fausses.
 
1) Les actions de contact peuvent être ponctuelles ou réparties.
 
2) L'action du vent sur la voile du véliplanchiste est une action à distance.
 
3) L'unité légale de la force est le kilogramme, de symbole $kg.$
 
4) La valeur d'une force se mesure avec un dynamomètre.
 

Exercice 12

Décomposer les forces $\vec{P}\ $ et $\ \vec{T}$ suivant les directions indiquées. 
 
L'échelle est choisie de sorte que $1\;cm$ correspond à $5\;N$

 

 
 

Exercice 13

En exerçant des forces $F$ sur trois ressorts différents et en mesurant l'allongement $x$ des ressorts, on a obtenu les représentations graphiques.

 

 
1) Les trois ressorts vérifient-ils la loi de Hooke ? Comment le remarques-tu ?
 
2) Détermine les constantes de raideur des trois ressorts.
 
3) Quelle droite correspond au ressort le plus raide ? Justifie la réponse.

$\begin{array}{c}\blacktriangleright\,\boxed{\text{Correction des exercices}}\end{array}$


 
 

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Merci à vous vraiment c bien ce que vous faites mais il manque parfois des corrections si vous pouvez améliorer ça ce sera du top

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Sollicitation de plus de série de correction des exercices plus compliqués

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