4e · Chapitre 07
Repère qui agit sur quoi grâce au diagramme objet-interactions, modélise une action mécanique par une force mesurée en newtons, puis découvre pourquoi ton poids diminue sur la Lune alors que ta masse ne change pas !
Le diagramme objet-interactions recense les objets qui agissent sur le système étudié. Une action de contact se représente par un trait plein : les deux objets se touchent. Une action à distance se représente par un trait pointillé.
Ouvrir l’animationUne action mécanique se modélise par une force, représentée par une flèche. Elle possède quatre caractéristiques : son point d’application, sa direction, son sens et sa valeur, exprimée en newtons.
Ouvrir l’animationLe poids d’un objet est proportionnel à sa masse : P = m × g. Sur Terre, g ≈ 9,8 N/kg : c’est l’intensité de pesanteur. La masse, en kilogrammes, se mesure avec une balance; le poids, en newtons, avec un dynamomètre.
Ouvrir l’animationQuand un objet exerce une action mécanique sur un autre, il subit aussi une action en retour : les actions sont réciproques, on parle d'interaction. Le DOI fait le bilan de ces interactions, et chaque action se modélise par une force mesurée en newtons.
En mécanique, on appelle « système » l'objet que l'on choisit d'étudier.
Si un système est déformé, mis en mouvement ou que son mouvement est modifié, c'est qu'il subit une action mécanique.
Lorsqu'un objet exerce une action mécanique sur un autre, il subit également une action venant de ce dernier : les actions sont réciproques.
Une interaction de contact exercée sur une petite zone est localisée; sinon elle est répartie.
Le DOI modélise le système étudié, les objets qui l'entourent et leurs interactions.
Une action mécanique est modélisée par une force, représentée par une flèche à quatre caractéristiques : point d'application, direction, sens, valeur.
L'intensité (la valeur) d'une action mécanique se mesure en newtons, avec un dynamomètre.
La gravitation est une interaction attractive à distance entre tous les objets qui ont une masse. Le poids P = m × g est la force d'attraction de l'astre.
On choisit l'objet à étudier et on l'écrit dans une bulle au centre du diagramme.
On cherche tous les objets qui touchent le système : table, sol, main, air...
La Terre (gravitation) agit toujours; un aimant peut agir sur un objet en fer sans le toucher.
On relie le système à chaque objet : trait plein pour le contact, trait pointillé pour la distance.
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