Bonjour,

J'utiliserai pour proportionnel à
"F=ma traduit une relation de proportionnalité mais ici le coefficient de proportionnalité est 1. "

?? Soit vous interprétez comme   et le coefficient est m ; soit comme   et le coefficient est a.

"F=ma m représente la pente de la droite alors que c'est le 1 le coefficient ? "

?? Comme vous le dites vous -même si vous tracez une courbe avec a en abscisse et F en ordonnée, vous obtenez une droite de pente m, je ne vois toujours pas d'où vous sortez votre 1.

Pourriez préciser comment vous définissez proportionnel d'une part et coefficient de proportionnalité d'autre part.

"F est aussi proportionnel à m du coup , enfin physiquement ça veut rien dire que F et m soient proportionnels , si m augmente ..."

Quand on écrit une proportionnalité, cela suppose que le coefficient est constant, sinon ce n'est plus proportionnel. Donc dans votre cas, cela suppose accélération constante, et, en effet, pour communiquer la même accélération à deux objets de masse m et 2m, il faut bien une force deux fois plus grande pour la deuxième masse.

Bonjour,

J'enfonce des portes ouvertes, le plus important dans mon message est :

Pourriez préciser comment vous définissez proportionnel d'une part et coefficient de proportionnalité d'autre part ?

C'est là que se situe, à mon avis, le problème.

Bonjour,

je définis le coefficient de proportionnalité comme le rapport entre les deux grandeurs proportionnelles et je définis la proportionnalité de telle sorte que quand une grandeur augmente, l autre augmente dans aussi dans une même proportion, qui peut être 1 pour 2 ou 2 pour 4, etc , comme une droite de pente m.

Avec votre message je comprends mieux, cependant si j écris a=F/m , j ai une pente de 1/m et si j écris f=ma , j ai une pente de m donc la différence vient t elle du fait que d un côté c est a qui varie selon F et de l autre F varie selon a ?

Bonjour,

Oui c'est bien cela :

Dans a=F/m, vous considérez que la grandeur de base/de contrôle est F, et que la grandeur induite/résultante est a. Graphiquement F en abscisse et a en ordonnée. La pente (graphique) ou le coefficient de proportionnalité est 1/m.

Dans F=ma, vous intervertissez le rôle des deux grandeurs.

Et du coup, les deux pentes devraient donc donner le même graphique normalement ?
Ça ne devrait pas être la même pente et obtenir la même chose vu que les deux grandeurs sont proportionnelles ?

Mathématiquement je comprends mais j ai l impression que ça donne pas la même chose alors que ça devrait graphiquement

Bonjour,

Oui c'est bien le "même dessin" mais avec une transformation puisqu'on permute abscisse et ordonnée, cette transformation est la symétrie par rapport à la droite y=x.
Dit plus mathématiquement, F(a) est la fonction réciproque de a(F).

Ok merci beaucoup pour vos réponses , c est gentil , je comprends mieux maintenant , bonne journée à vous

J'ai juste encore une question, dans le cas du travail par exemple on sait que W=fd , donc il est prop au déplacement et à la force mais du coup ici on a pas de constante de proportionnalité ou alors c'est 1 , comment représenter les choses dans ce cas ?

Bonjour,

Une loi de proportionnalité a obligatoirement trois termes les deux variables x et y et la constante de proportionnalité k, soit y=k x. Donc W=F d, F= m a, U= R I sont toutes des relations de proportionnalité.

Après dans U=RI, on a tendance à considérer R comme la constante, donc , mais si on a un montage série, I est constant et .

Donc en revenant à W=F d, je dirais que l'interprétation la plus évidente est F comme constante : vous soulevez un paquet, le travail que vous effectuez est proportionnel à la hauteur. Mais on peut donner une  interprétation dans l'autre sens tout aussi claire, pour mettre un paquet sur une étagère (d=Constante), le travail est proportionnel au poids.

Conclusion : le travail n'est pas proportionnel "au déplacement et à la force", mais plutôt  "au déplacement ou à la force", selon le terme qui reste constant dans la comparaison.

Ok merci , et je réfléchissais : Si dans F=ma , F et a varient au cours du temps , on est d'accord que c'est faux de considérer l'intégrale de ma pour trouver F ?

Dans ces cas là , il faudrait avoir recours à une équation différentielle ou autre non?

Bonjour,

Question peu compréhensible, si F=ma, je ne vois pas comment (pour de simple raison d'homogénéité) F serait l'intégrale de ma.  

Donc avec une force variable, on devrait avoir recours à une autre formule que F=ma pour calculer l accélération

Je dis ça car dans W=fd , on peut intégrer fd selon le déplacement pour obtenir W en cas de force variable.

Alors que F=ma on peut pas, pourtant c est le même type d équation

"Avec une force variable, on devrait avoir recours à une autre formule que F=ma pour calculer l accélération."

F=ma est une loi fondamentale valable à tout instant t. Comme c'est à un instant t, que F soit variable ou non n'intervient pas. Par contre pour obtenir la vitesse à partir de F=ma, le fait que  F soit variable va, en effet, compliquer le calcul.

"dans W=fd , on peut intégrer f d selon le déplacement pour obtenir W en cas de force variable"

Oui, mais contrairement à F=ma, W=F d
1- n'est pas une loi fondamentale
2- n'est pas vraie à un instant t
3- W=F d est le résultat d'une intégrale,  pas F=ma

W=F d est une "formule" vraie sous certaines conditions assez restrictives, mais raisonnables en Terminale.

Je connais la technique usuelle qui consiste à raisonner en "formule",  mais même en Terminale, il faut faire la différence entre loi, définition et simple "formule".  

En règle générale, il y a un moyen de remarquer quelles relations sont intégrables, et lesquelles ne le sont pas comme vous avez montré ici ? Ou c est un peu aléatoire et il suffit de raisonner physiquement pour voir si c est cohérent ou non?

Savoir quelle relation est fondamentale, laquelle est une définition ... relève de l'apprentissage du cours.

Autrement dit, je reviens sur ma remarque sur les "formules", apprendre un cours de physique ne reviens pas à apprendre des formules (même s'il est nécessaire d'en connaitre certaines), mais à donner un sens à celles-ci.