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forces exercées

Posté par
nanaB
18-04-19 à 19:45

Bonsoir,

Je ne comprends pas du tout cette question en physique.

Un bloc glisse sans frottement à vitesse constante sur un plan horizontal. Quelle(s) est (sont) la (les) forces qui s'exerce(nt) sur ce bloc ? 
1. aucune 
2. une force horizontale F qui le fait avancer 
3. son poids P et la force normale de contact N exercée par le plan 
4. son poids P, la force normale de contact N exercée par le plan et une force horizontale F qui le fait avancer

La bonne réponse c'est la 3 mais je ne comprends pas pourquoi.
Si vous pouviez m'aider, ça serait gentil.
Merci

Posté par
odbugt1
re : forces exercées 18-04-19 à 20:14

Choix 1 : Faux. La résultante des forces qui s'exerce est nulle, ce qui ne veut pas dire que
ces forces ( \vec P et \vec N ) n'existent pas.

Choix 2 : Faux . La force horizontale dont il est question ici n'existe pas.

Choix 3 : Exact. Le bloc est en effet soumis à deux forces ( \vec P et \vec N ) et à aucune autre puisqu'il n'y a pas de frottements.

Choix 4 : Faux ( Voir choix 2 )

Posté par
krinn Correcteur
re : forces exercées 18-04-19 à 20:19

Bonsoir,
C'est le principe d'inertie
MRU => la somme des forces est nulle

Ici P et N se compensent (sur la verticale)

et horizontalement, comme la force de frottement f est nulle, on ne peut pas avoir de force F horizontale (car sinon f+F ≠ O or les forces doivent se compenser sur l'horizontale aussi)

Posté par
krinn Correcteur
re : forces exercées 18-04-19 à 20:20

Désolé , odbugt1

Posté par
odbugt1
re : forces exercées 18-04-19 à 22:55

Pas de problème Krinn !

Posté par
nanaB
re : forces exercées 20-04-19 à 10:07

Bonjour,

Mais l'énoncé dit "sans frottement" alors pourquoi on parle de "contact avec le sol" ?

Posté par
odbugt1
re : forces exercées 20-04-19 à 10:37

Le contact avec le sol peut s'exercer suivant les cas sans ou avec frottements.

Posté par
nanaB
re : forces exercées 20-04-19 à 10:43

D'accord, donc meme si un objet est en contact avec le sol, cela ne veut pas dire qu'il y a des frottements, c'est ça?

Posté par
odbugt1
re : forces exercées 20-04-19 à 11:09

Oui, cela arrive dans deux situations fréquentes :

a) L'objet, posé sur un plan horizontal, n'est soumis qu'à deux forces : Son poids et le réaction normale du sol.
Dans ce cas il n'y a pas de frottements même si le contact objet/sol est est rugueux.
Attention : Des frottements peuvent apparaître si on exerce une force supplémentaire.

b) L'objet est en mouvement, mais le contact objet/sol est dit "parfaitement lisse" ce qui suppose qu'on néglige les frottements ( car en réalité le "parfaitement lisse" n'existe pas )

Posté par
nanaB
re : forces exercées 20-04-19 à 13:17

D'accord, merci.

Mais dans ce cas, puisque le corps s'avance, on a appliqué à un moment une force pour le mettre en mouvement. Pourquoi cette force n'est pas prise en considération?

Posté par
odbugt1
re : forces exercées 20-04-19 à 13:42

Parce que cette force ne s'exerce plus !

Posté par
nanaB
re : forces exercées 23-04-19 à 16:43

Bonjour,

Ah, il s'agit de la force de lancer?

Posté par
odbugt1
re : forces exercées 23-04-19 à 17:38

Imaginons que tu lances un ballon " à la main "

Tant que le ballon est en contact avec la main, ce ballon est soumis à 3 forces non négligeables :
a) Le poids du ballon.
b) La force de frottement exercée par l'air sur le ballon.
c) La force exercée par la main sur le ballon.

Dès que le contact entre la main et le ballon est rompu, le ballon n'est plus soumis qu'à deux forces :
a) Le poids du ballon.
b) La force de frottement exercée par l'air sur le ballon.

Posté par
nanaB
re : forces exercées 23-04-19 à 21:02

D'accord, donc si j'ai bien compris cet exercice, le fait qu'on dise dans l'énoncé "sans frottement" + "plan horizontal" laissent deviner que seulement deux forces s'appliquent : N et P et la force F qui a fait avancer l'objet ne s'applique plus car l'objet est maintenant en mouvement. C'est ça?

Posté par
odbugt1
re : forces exercées 23-04-19 à 21:36

Il est relativement simple de faire la liste des forces qui s'exercent sur un objet :

a) Forces de contact : Tout ce qui est en contact avec l'objet exerce une (ou des) force(s) sur lui.
b) Forces à distance : Le poids, les forces électriques et magnétiques.

Qu'est ce qui, dans cet exercice,  est en contact avec le bloc ?
Réponses : L'air et le plan horizontal.
Si on néglige l'action de l'air, il ne reste que le plan horizontal.
Celui ci exerce toujours la force  \vec N et peut dans certains cas exercer aussi une force de frottement.
L'énoncé exclut les frottements. Il ne reste que \vec N

Quelles forces à distance s'exercent sur le bloc?
Une seule : Le poids  \vec P du bloc.

Conclusion : Deux forces seulement s'exercent sur le bloc :  \vec N  et \vec P . Relire à ce sujet mon post du  18-04-19 à 20:14 (Choix 3)
Il n'y a rien à dire de plus et surtout ne pas évoquer des forces qui n'existent pas ou qui n'existent plus ou qui existeront (peut être) plus tard !

Posté par
nanaB
re : forces exercées 24-04-19 à 11:34

D'accord, merci beaucoup pour toutes ces explications.



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