Introduction à la physique du mouvement 4 mai 2011

La loi de la gravité, l'eau va vers le bas

En cette journée pluvieuse, les Écolos sont introduits aux mouvements et les forces qui les régissent. Ils ont vu qu'il y avait 4 mouvements principaux: Rectiligne, circulaire, alternatif et oscillatoire. Ces 4 mouvements se produisent s'il y a une force.
Nous avons aussi regardé les trois lois du mouvement de Newton.




A) La loi de "l'inertie": elle dit que tous corps au repos restera au repos à moins qu’une force n’agisse sur lui. Un objet en mouvement rectiligne continuera de bouger en ligne droite à moins qu’une force ne l’affecte.

B) La loi "Fondamentale"première partie: 1) Si une force agit sur un objet, l’objet se déplacera dans le sens de cette force. 2) L’accélération de l’objet  est  relié à l’intensité de la force et de la masse. Donc, la force (F) est égale à la masse (m) fois l'accélération (a). F=m*a.

C) La loi des "actions réciproques" : La troisième loi de Newton nous dit que chaque action (force) a une réaction égale et opposée.

Nous avons fait aussi un survol de la différence entre la "masse" et le "poids".
La "masse": représente toute la matière dans un objet, les molécules, atomes, gras, eau, organes etc. La masse reste toujours la même que nous soyons dans l'espace ou sur la terre.

Le "poids": est la mesure de la force de gravité qui nous attire vers le centre de la terre. Le poids est représenté en "newton" et non en livre ou kilogramme. Le poids change car il est relié à la gravité spécifique d'un objet.

Et c'est pour cela que chaque Écolo est passé sur la balance.
La force de la gravité sur la terre est de 9.81 N/kg. Prenons Skylar en exemple.  Il a une masse de 36.28 kg, son poids est de 355.98 Newton sur la terre. Sur la lune la force de la gravité est 1.6 N/kg, donc Skylar a un poids de 58.04 N sur la lune.


Récapitulons.  Nous avons 4 mouvements de base. Il ne peut y avoir un mouvement sans qu'une force externe n'y soit ajouter.


Mais qu'est qu'une force externe ?;
Une force est une action mécanique qui permet un mouvement.
Il y a une force de flexion, tension, compression, torsion, cisaillement, force de la gravité, friction, résistance de l'air, etc.
Toutes ces force agissent ensemble ou séparément tous les jours.


Comment visualiser ces concepts ? En construisant un aéroglisseur.
1) Coller avec de la colle chaude un bouchon fermoir (ceux que l'on retrouve sur les bouteilles d'eau) sur un vieux DC.  
2) Percer avec une punaise un trou dans le bouchon fermoir. 
3) Recouvrir le bouchon d'une balloune,
4) Faire un collet en papier pour supporter la balloune.


Résultat : 
A) L'aéroglisseur ne glissera pas si il n'y pas de force d'appliqué, mais glissera s'il y a une force = la loi de l'inertie.
B)  Si une force agit sur un objet, l’objet se déplacera dans le sens de cette force. Dans ce cas, l'aéroglisseur glisse vers l'avant car il est poussé vers l'avant. L’accélération dépend de la poussée et de la quantité d'air "masse" qui s'échappe de la balloune, = la loi fondamentale,
C) La balloune est poussée vers le haut grâce à l'air qui s'échappe vers le bas, = la loi des actions réciproques.