Une force a pour but de modéliser l'action de l'extérieur sur le système. Elle est représentée par un vecteur Facteur/systeme et possède quatre caractéristiques : un point d'application, une direction, un sens et une valeur ou norme exprimée en Newton (N).
Attention
Il est très important de :
savoir projeter un vecteur (vitesse, force, champ) pour obtenir ses coordonnées dans le repère cartésien.
savoir donner l'expression vectorielle d'une force dans le repère cartésien.
1.2. Exemples de forces
Exemple—Poids
P=mg(vertical vers le bas)
Par projection sur l'axe (Oz) orienté vers le haut :Pz=mgz or gz=−g⟺Pz=−mg.
Expression vectorielle : P=Pzk=−mgk.
Par projection sur l'axe (Oz) orienté vers le bas :Pz=mgz or gz=g⟺Pz=mg.
Expression vectorielle : P=Pzk=mgk.
Exemple—Poussée d'Archimède
PA=−ρ(fluide)×Vimmergeˊ×g(verticale vers le haut)
Par projection sur l'axe (Oz) orienté vers le haut :PAz=−ρ(fluide)Vimmergeˊgz or gz=−g⟺PAz=ρ(fluide)Vimmergeˊg.
Expression vectorielle : PA=PAzk=ρ(fluide)Vimmergeˊgk.
Par projection sur l'axe (Oz) orienté vers le bas :PAz=−ρ(fluide)Vimmergeˊgz or gz=g⟺PAz=−ρ(fluide)Vimmergeˊg.
Expression vectorielle : PA=PAzk=−ρ(fluide)Vimmergeˊgk.
Exemple—Frottements fluides
f=−αv(colineˊaire et de sens contraire au vecteur vitesse)
Par projection sur l'axe (Oz) orienté vers le haut :fz=−αvz or vz=−v⟺fz=αv.
Expression vectorielle : f=fzk=αvk
Par projection sur l'axe (Oz) orienté vers le bas :fz=−αvz or vz=v⟺fz=−αv
Expression vectorielle : f=fzk=−αvk
2Première loi de Newton ou principe d'inertie3Deuxième loi de Newton ou principe fondamental de la dynamique4Troisième loi de Newton ou principe des actions réciproques
Cours
1Forces
2Première loi de Newton ou principe d'inertie
3Deuxième loi de Newton ou principe fondamental de la dynamique
4Troisième loi de Newton ou principe des actions réciproques