Cours pour la 4ème : Mouvement : Actions, interactions et modélisations
Chapitre 1 – Actions, interactions et modélisations
- Thème 2 : Mouvements et interactions
- Module 5-Les interactions
I- Actions et interactions
Activité documentaire : Quelques exemples d’interactions
- Deux objets A et B sont en interaction, si A exerce une action qui se manifeste par ses effets sur B, et si réciproquement, B agit sur A.
Exemple : Quand le joueur de tennis frappe de balle, la raquette exerce une action mécanique sur la balle. L’action est réciproque car la balle exerce également une action sur la raquette : c’est donc une interaction.
- Il existe deux types d’actions mécaniques :
– les actions de contact : les objets en interaction se touchent (ex : raquette sur balle, marteau sur clou, objet-fil, …)
– les actions à distance : les objets en interaction ne se touchent pas (ex : Terre-Lune, aimants…)
II- Modélisation d’une interaction et d’une action
- Modélisation d’une interaction
Activité documentaire : Comment peut-on modéliser des interactions ?
- Pour représenter les interactions qu’un objet étudié subit avec les autres objets de l’espace environnant, on utilise un diagramme objet-interaction.
Exemple : Interactions que subit une balle de tennis lorsqu’elle est frappée
Remarque : faire une flèche pleine pour les actions de contact et une en pointillé pour les actions à distance.
- Modélisation d’une action
- On peut représenter une action par un segment fléché appelé vecteur force F.
Sa longueur est proportionnelle à son intensité (valeur).
- On peut donc dire qu’une action est une force.
- Il est caractérisé par :
- son point d’application.
- une direction (horizontale, verticale, droite reliant…).
- un sens (vers le bas, la droite,…).
- une intensité mesurée en Newton de symbole N.
Exemple : forces exercées sur la balle
- On peut mesurer une force avec un dynamomètre.
- L’unité légale d’une force est le Newton.
III/ Effet d’une force sur un système
Effet dynamique
- Une force peut engendrer une modification du mouvement d’un système. En effet, elle peut modifier son vecteur vitesse (direction et/ou valeur de vitesse).
Exemple : action du vent sur la voile des navires ou action d’un aimant sur une bille en acier.
Effet statique
Activité expérimentale : A quelle condition un objet est-il en équilibre statique ?
- On dit qu’un objet est en équilibre statique, c’est-à-dire immobile, si les forces appliquées sont opposées. Elles ont alors mêmes directions, mêmes valeurs mais sont de sens opposés.
Dans ce chapitre 1 consacré aux “Actions, interactions et modélisations” , vous trouverez également :
- Feuille d’exercices
- Quelques exemples d’interactions : activité documentaire
- À quelle condition un objet est-il en équilibre statique ? : activité expérimentale
- Comment peut-on modéliser des interactions ? : activité documentaire
