Thème 2 : MOUVEMENTS ET INTERACTIONS TP 2nde
LES FORCES
Objectif :
• Modéliser l’action d’un système extérieur sur le système étudié par une force.
• Représenter une force par un vecteur ayant une norme, une direction, un sens.
Compétences travaillées :
ANA-RAIS : Exploiter des observations REA : Construire des vecteurs
VAL-COM : Identifier plusieurs forces qui s’exercent et les représenter
PROBLÉMATIQUE
Comment expliquer qu’un système se met en mouvement ? Comment représenter sur un schéma l’action mécanique d’un système sur un autre en utilisant un modèle ?
DOCUMENTS À DISPOSITION
Document n°1 : on dit d’un corps qu’il exerce une force sur un autre lorsque celui-ci est capable de modifier le mouvement de ce corps, de le déformer, de le mettre en mouvement, de le maintenir en équilibre.
Document n°2 : l’intensité d’une force se mesure à l’aide d’un dynamomètre. On accroche le dynamomètre et on lit directement sur le dynamomètre. L’unité de mesure
est le newton et s’abrège par la lettre N.
Document n°3 : Pour mesurer l’intensité de la
force qu’exerce la terre sur un
objet, on accroche cet objet à un dynamomètre.
Cette force s’appelle le POIDS.
Document n°4 : pour dessiner la force qu’exerce un objet sur un autre, on trace un vecteur qui doit avoir la direction, le sens et l’intensité (=norme du vecteur) de cette force. L’origine de ce vecteur est tracée au niveau de l’objet ramené à un point qui subit l’action.
Thème 2 : MOUVEMENTS ET INTERACTIONS TP 2nde TRAVAIL À RÉALISER
I - A partir des documents, répondre aux questions suivantes :
1 Frotter une règle à votre pull et approcher la de petits bouts de papier mais sans les toucher. A partir des documents, montrer que la règle exerce une force. Proposer un schéma de la situation et de la force qui s’exerce sur un bout de papier.
2 On approche un aimant d’une bille. A partir des documents montrer que l’aimant exerce une force sur cette bille. Faire un schéma de la situation et de la force qu’exerce sur la bille l’aimant. Que se passe –t-il si la bille est initialement en mouvement ?
3 On approche le pôle nord d’un aimant au pôle nord d’un autre aimant. Dessiner la force qu’exerce un aimant sur l’autre. Est-ce qu’ils sont en interaction ?
4 Mesurer la valeur de la force qu’il faut exercer horizontalement pour mettre en mouvement votre trousse.
Dessiner en prenant une échelle (exemple 1cm ⟺ 2N) la force que vous avez exercée.
5 Mesurer le poids de la trousse et tracer cette force en prenant une échelle que l’on précisera. Quelle est la masse de votre trousse ?
6 Classer toutes les forces que vous avez répertoriées en deux familles : action de contact et action à distance.
Thème 2 : MOUVEMENTS ET INTERACTIONS TP 2nde II- Plusieurs forces s’exercent sur l’objet :
1) Dans chacun des cas suivants, identifier et représenter les forces qui s’exercent sur le système.
2) Analyser dans chacun des cas, la relation entre la « somme » des forces appliquées au système avec l’évolution de la vitesse du système. Conclusion ?
3) Dessiner les forces qu’exercent les 2 tireurs sur la corde si la corde ne bouge pas :
4) Dessiner les forces qui s’exercent sur ce grimpeur au repos : Comment pouvez-vous vérifier que toutes
les actions mécaniques exercées sur ce grimpeur se compensent ?
