10.TP1 : Représentation des forces

Compétences mises en jeu

• Modéliser l’action d'un système extérieur sur le système étudié par une force.

• Représenter une force par un vecteur ayant une norme, une direction, un sens.

Matériel :

Au bureau

☐ Feuilles de papier blanches

Sur les paillasses des élèves

☐ 3 dynamomètres de 5N (ou 3 de 10 N)
☐ 1 petit anneau
☐ 1 écran en métal avec 2 supports aimantés

I - Présentation du dispositif expérimental

Système : l'anneau

II - Travail à faire

Manipulation

🖑 Mettre en place le dispositif

🖑 Repérer sur la feuille :

- la position de l'anneau ;
- les trois points d'application des forces exercées par les dynamomètres sur l'anneau ;
- les trois directions des forces ;
- les trois intensités des forces.

🖑 Démonter le dispositif

Exploitation

1 Représenter le diagramme des interactions de l'anneau.

2 Directement sur le tracé de l'expérience, représenter les forces exercées par les dynamomètres sur l'anneau.

3 Poids de l'anneau

3.a Quelle est la direction du poids de l'anneau par rapport à la feuille ?

3.b Quelle observation de l'expérience permet d'affirmer que le poids de l'anneau est négligeable par rapport aux forces exercées par les dynamomètres ?