Force

[RezCray1]

salut à tous je souhaiterais apprendre ce que c'est qu'un vecteur force, mais je ne comprend pas la notion de "moment" pourriez-vous m'aider s'il vous plait ?
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[simonsen]

Le moment c'est la force multiplié par la distance séparant le point d'appui de la force du point d'origine.

tu as plein d'exemples sur le net.

Exemple: une force de 1 N à une distance d'1 m de l'origine, donne un moment ou couple de 1N.m

[norien]

Bonjour à tous.

Le moment d'une force par rapport à un point est la grandeur qui mesure l'effet de cette force sur la rotation autour du point.
Plus la valeur du moment est élevée, plus grand est l'effet de la force sur la rotation autour du point.

Le moment dépend, de la valeur de la force, de sa direction et de la longueur du "bras de levier" (c'est à dire de la distance du point à la direction de la force).

Voyez sur Wikipédia, par exemple, si vous avez besoin de plus de formalisme.

Au revoir.

[RezCray1]

Bonjour à tous.
Plus la valeur du moment est élevée, plus grand est l'effet de la force sur la rotation autour du point.

Tout d'abord merci à vous d'avoir répondu !
Je comprend l'explication de simonsen mais je ne comprend pas norien, si on a 1N et que l'on a 50 cm de distance on fait 1x0.5 et on obtient 0.5N.m (si j'ai bien compris)
mais à 50 cm de distance (plus petit que 1m) comment se fait-il que "l'effet de la force est plus grand". Je suppose que c'est "la rotation autour du point que je n'ai pas compris".
Pourriez vous éclaircir ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[norien]

Si on a une force de 1 N et un bras de levier de 0,5 m (M = 0,5 N.m), l'effet sur la rotation sera moins grand qu'avec 1 N et 1 m (M = 1 N.m) !

Pour illustrer concrètement les choses, imaginez une porte coupe feu (qui se referme seule gràce à un système de ressorts) ; il faut pour l'ouvrir exercer un moment par rapport à l'axe des gonds qui a une certaine valeur, par exemple 10 N.m, vous pouvez l'ouvrir...

soit en exerçant perpendiculairement au plan de la porte une force de 20 N à 50 cm de l'axe

soit en exerçant perpendiculairement au plan de la porte une force de 40 N à 25 cm de l'axe

soit en exerçant perpendiculairement au plan de la porte une force de 100 N à 10 cm de l'axe...

Vous parviendrez au même résultat, mais l'effort à fournir ne sera pas le même !

[RezCray1]

DONC si j'ai bien compris, le moment d'une force dépend de 1. de l'intensité de la force de 2. le point d'application de la force et le troisième truc "le point de rotation" je vois pas ce que c'est :/, est-ce en gros "l'axe des gonds"

[norien]

Dans un mouvement de rotation, on peut définir un centre de rotation ou un axe de rotation.
Dans l'exemple de la porte, l'axe de rotation est bien l'axe des gonds.

[ansset]

oui, dans ce cas , c'est l'axe des gonds.
attention, il y a un autre facteur c'est l'inclinaison de la force par rapport à l'objet.
seule la partie perpendiculaire à la porte a une influence.

[RezCray1]

Oui ok, donc si on tire la porte vers le haut ça ne sert à rien, ou alors il faut une force énorme et arracher la porte et ducoup on parviendra au même résultat sauf qu'on pourra plus refaire l'éxpérience, ok j'ai compris !! merci

[norien]

Je n'avais évoqué que des forces PERPENDICULAIRES au plan de la porte !

[ansset]

oui, c'est vrai norien, bien sur
je l'ai re précisé car je pensais que RezCray ne l'avait pas bien intégré,
pas pour corriger ce qui avait été dit avant.
cordialement.

[albanxiii]

Bonjour,

Je n'avais évoqué que des forces PERPENDICULAIRES au plan de la porte !

Une petite expérience proposée en classe par une de mes anciennes profs de physique : on prend le costaud de la classe et une jeune fille. On les mets de part et d'autre de la porte de la classe, porte ouverte. Le garçon pousser la porte en appuyant sur une zone située à la moitié de la largeur de la porte (en plein milieu, autrement dit). La jeune fille à l'extrémité de la porte (du côté de la poignée).
On donne le top départ et on regarde dans quel sens la porte tourne

@+

[Chanur]

Bonjour,
Un objet qui permet de visualiser assez bien la chose est la balance romaine

[RezCray1]

En quelle classe on apprend les vecteurs vitesse/force ect car je crois pas qu'enfait je vais réussir à saisir sur internet..

[Exias]

Je vais tenter d'apporter mon point de vue.
Si tu as vu la relation de fondamentale de la dynamique, c'est en gros une relation utile pour la translation, mais pas top pour la rotation.
C'est pour ça qu'il a été inventé le moment. Il a une relation similaire à la RFD etc...
Sa valeur est donnée par M=OPxF pour x signifie produit vectoriel. Avec O un point de l'axe de rotation du solide.
Grâce à cela on détermine l'effet de la force pour faire tourner un solide autour d'un axe de rotation.
Reprenons l'exemple de la porte. Si tu la pousses avec une force qui est orthogonale à l'axe des gonds, le produit vectoriel donnera un vecteur colinéaire à l'axe de rotation, donc la force exercée aura un effet. Et cet effet sera d'autant meilleur que la valeur du moment sera élevée. A contrario, si tu appliques une force colinéaire à l'axe de rotation, le moment sera orthogonale à l'axe de rotation: la force n'aura aucun effet.
En espérant t'avoir aidé !

[simonsen]

Bonsoir,

Je vois qu'il y a eu pas mal de réponses.

Le moment, ou couple, a bien été expliqué je pense.

En exemple, tu aura toujours plus "de force" pour devisser un ecrou au bout d'une cle.

La force est une valeur permettant de representer l'intensite necessaire a deformer la matiere

[ansset]

La force est une valeur permettant de représenter l'intensité nécessaire a deformer la matiere

c'est une très mauvaise définition. à oublier.
il vaut mieux lire en intro la page "force" de wiki.

( ps : il faut au minimum 2 forces pour déformer un objet ! )

[RezCray1]

C'est bon j'ai une bonne définition, la force est un champ d'énergie s'appliquant à tout les êtres vivant. Elle donne des pouvoirs à ceux qui y sont sensibles.

[RezCray1]

Non, franchement je ne comprend pas, je n'ai évidemment pas le niveau (je ne suis qu'en seconde). Mais merci quand même, je vais tenter de repartir sur les " origines " et les "besoins que la force satisfait" pour enfin comprendre par moi même, merci beaucoup.

[simonsen]

Pour ansset : c'est une forme imagée... On ne va pas rentrer en detail dans les milieux continus et elements finis ni principe des puissances virtuelles !