Comprendre les forces équilibrées
* Définition: Des forces équilibrées se produisent lorsque les forces agissant sur un objet sont égales en amplitude et en direction opposée. Cela signifie qu'ils s'annulent.
* Résultat: Lorsque les forces sont équilibrées, l'objet reste au repos s'il était déjà au repos, ou qu'il continue de se déplacer à une vitesse et une direction constantes si elle était déjà en mouvement.
Forces équilibrées sur une voiture
1. Force motrice vs frottement:
* Force motrice: La force qui propulse la voiture vers l'avant, générée par le moteur et transmise aux roues.
* Friction: Cela s'oppose au mouvement de la voiture, agissant dans la direction opposée. Il comprend:
* résistance au roulement: Frottement entre les pneus et la surface de la route.
* Résistance à l'air (traînée): Frottement causé par la voiture poussant dans les airs.
* équilibre: Lorsque la force motrice et les forces de friction sont équilibrées, la voiture maintient une vitesse constante.
2. Gravité vs force normale:
* Gravité: Tire la voiture vers le bas vers le centre terrestre.
* Force normale: La force ascendante exercée par la surface de la route, perpendiculaire à la surface de la voiture. Cette force empêche la voiture de couler sur la route.
* équilibre: Ces forces sont égales et opposées, empêchant la voiture de couler ou de voler du sol.
Scénarios avec des forces équilibrées
* voiture au repos: Lorsqu'ils sont stationnés, toutes les forces sont équilibrées. La voiture ne s'accélère pas (accélérant ou ralentissant) et ne change pas de direction.
* voiture à vitesse constante: Si une voiture se déplace à une vitesse constante sur une route à niveau, la force motrice et les forces de friction sont équilibrées. La voiture ne s'accélère pas, mais elle bouge.
Forces et mouvement déséquilibrés
* Accélération: Lorsque les forces sont déséquilibrées, la voiture accélère.
* Si la force motrice est supérieure à la friction, la voiture accélère.
* Si la friction est supérieure à la force motrice, la voiture ralentit.
* Modification de la direction: Pour changer de direction, une force doit être appliquée perpendiculairement au mouvement de la voiture (comme tourner le volant). Cela introduit une force déséquilibrée, provoquant le tour de la voiture.
points clés
* Les forces équilibrées sont essentielles pour qu'une voiture maintienne une vitesse et une direction constantes.
* Les forces déséquilibrées provoquent l'accélération (accélérer, ralentir) ou des changements de direction.
* La force motrice, la friction, la gravité et la force normale sont les principales forces agissant sur une voiture.