Le conte
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Forces s’exerçant sur un solide r Manuel pages 43 à 56
Choix pédagogiques Ce chapitre consacré aux forces peut sembler un peu long puisque la modélisation d’une action mécanique par une force a déjà été étudiée en Seconde. Il nous a semblé important pour la suite de revoir et d’approfondir les notions de système, d’interaction, de forces extérieures… notions indispensables à la compréhension et à la résolution de problèmes de mécanique en Première et en Terminale. C’est aussi dans cette optique que sont étudiées la poussée d’Archimède et la réaction d’un support. Les effets d’une force sur un solide mobile en rotation autour d’un axe fixe sont juste mentionnés en fin de chapitre puisque la notion de moment d’une force n’est pas au programme. Conformément aux recommandations du programme officiel, les vecteurs force sont représentés graphiquement à partir d’une origine commune choisie en dehors de la figure représentant le dispositif étudié.
I Découvrir
et réfléchir
3. pince air
Activité documentaire 1
Commentaire : Le diagramme objets-interactions est un outil proposé dans le document d’accompagnement du programme. Il n’est pas indispensable à la résolution de problèmes de mécanique mais il offre l’avantage de bien mettre en évidence les différentes interactions entre le système et le milieu extérieur, c’est pourquoi nous lui consacrons une activité documentaire. Réponses à l’exploitation aimant bille
Terre
1. Quatre interactions sont représentées :
– l’interaction de contact entre la bille et l’air ; – l’interaction à distance entre la bille et la Terre ; – l’interaction magnétique entre l’acier et l’aimant (à distance) ; – l’interaction de contact entre la bille et l’aimant au niveau du pôle (Sud sur le schéma).
Activité expérimentale 2
Commentaire : La poussée d’Archimède ne figure pas explicitement au programme de Première mais il nous a semblé utile de l’introduire ici pour plusieurs raisons : – c’est une force