Chap II: LA FORCE DE PESANTEUR

1) Les forces :

Une force modélise l’action d’un objet (acteur) sur un autre (receveur). On la représente par une flèche précisant un point d’application (point où s’exerce l’action), une direction (horizontale, verticale…) et un sens (vers la droite, vers le haut…).

Exemple d’actions : un anneau en fer, tenu par un élastique, à proximité d’un aimant, sur Terre

L’anneau est soumis à 3 actions

Un diagramme objet-interaction permet de visualiser toutes les actions liées à un objet.

2) Le poids :

La Terre exerce une attraction à distance sur tous les objets situés à son voisinage. Cette interaction est modélisée par une force de pesanteur appelée poids.

Le poids est caractérisé par un point d’application (son centre de gravité), une direction (la verticale), un sens (vers le bas) et une valeur. On le représente par une flèche verticale vers le bas, partant du centre de gravité de l’objet. La flèche se note P.

3) Relation entre le poids et la masse :

Le poids et la masse d’un objet sont deux grandeurs distinctes :

- La masse est une grandeur qui caractérise la quantité de matière (atomes, molécules) d’un objet. Elle dépend du nombre d’atomes contenus dans l’objet et non de l’endroit où il se trouve.

- Le poids est la force qu’exerce la Terre sur l’objet. Sa valeur se mesure en Newton (N) avec un dynamomètre. Le poids dépend du lieu : plus l’objet est loin de la Terre, plus le poids est faible.

Ces deux grandeurs sont proportionnelles. La relation s’écrit :

A la surface de la Terre, l’intensité de la pesanteur vaut environ 9,8 N/kg.

Activité expérimentale : étude du poids en fonction de la masse