Force


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Une force est une interaction entre des objets - une poussée ou une traction. Elle possède la capacité de faire accélérer ou ralentir un objet, de le faire changer de direction ou de le faire changer de forme.[1] La force est traditionnellement mesurée en unités de newtons (N) ou de livres (lbs).

Exercer une force sur une certaine distance représente un transfert spécifique d'énergie, également appelé travail:

[math]W=\vec{F}\cdot\vec{d}=Fd \cos{\theta}[/math]

[math]W[/math] est le travail, [math]\vec{F}[/math] est la force, [math]\vec{d}[/math] est la distance sur laquelle la force agit et [math]\theta[/math] est l'angle entre les deux.[2]

Les champs (champs électriques, champs magnétiques, champs gravitationnels) sont des régions spatiales qui exercent des forces sur des objets.[3] La position des objets dans ces champs détermine l'énergie potentielle d'un objet. Lorsqu'un objet est poussé à l'opposé d'un champ (une fusée volant vers le haut contre la gravité), il gagne de l'énergie potentielle. Un objet qui se déplace avec un champ perd de l'énergie potentielle et gagne de l'énergie cinétique (ou de l'énergie thermique). Les forces qui échangent de l'énergie entre l'énergie potentielle et l'énergie cinétique sont un exemple de conservation de l'énergie mécanique (en cas d'augmentation de l'énergie thermique, il y a toujours une conservation d'énergie, mais cela est plus délicat).

De manière générale, les forces sont soit des forces fondamentales, soit des forces de tous les jours.[4]

Simulation PhET sur les forces

L'Université du Colorado nous a gracieusement permis d'utiliser la simulation PhET suivante. Cette simulation montre comment les forces affectent le mouvement et l'accélération.

En savoir plus

Pour plus d'informations, veuillez voir les pages connexes ci-dessous:

Références

  1. R. Chabay and B. Sherwood, "The Momentum Principle," in Matter & Interactions, 3rd ed., Hoboken, NJ: Wiley, 2011, ch.2, sec.2, pp. 50
  2. Si la force change avec la distance, un calcul est nécessaire, et [math]W=\int{\vec{F}\cdot d\vec{x}}[/math]
  3. R. D. Knight, "The concept of a field" in Physics for Scientists and Engineers: A Strategic Approach, 2nd ed. San Francisco, U.S.A.: Pearson Addison-Wesley, 2008, pp. 806
  4. Hyperphysics, Fundamental Forces [Online], Available: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/forces/funfor.html

Auteurs et rédacteurs

Ethan Boechler, Allison Campbell, Paul Frey, Jordan Hanania, James Jenden, Victoria Johnson, Ellen Lloyd, Anna Pletnyova, Kailyn Stenhouse, Luisa Vargas Suarez, Z. Sumners, Jasdeep Toor, Dayna Wiebe, Jason Donev
Dernière mise à jour : 17 octobre, 2021
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