La force étant une quantité vectorielle, elle a à la fois une amplitude et une direction. La mesure ou la taille de la force agissant sur un objet est connue pour être la magnitude de la force.
La somme vectorielle des forces qui agissent sur un corps est l'amplitude de la force résultante. A un moment donné, il y a toujours de multiples forces à l'œuvre sur un corps. Soit ils agissent dans le même sens, soit dans des sens opposés. La combinaison de toutes les forces maintient l'objet stable et fait le travail.
En physique, la force unique qui génère le même effet que plusieurs forces est connue sous le nom d'amplitude de la force résultante. La force, étant une quantité vectorielle, est importante pour considérer la direction d'une force. Les forces qui agissent dans le même sens sont considérées comme positives et celles agissant dans des directions opposées sont négatives. La force du restaurant est également connue sous le nom de force nette.
Pour comprendre le concept de l'amplitude de la force résultante, prenons un exemple simple.
Deux à trois personnes sont nécessaires pour soulever une caisse lourde. Mais s'il y a un bodybuilder extrêmement fort, il peut facilement soulever la boîte. Par conséquent, la force exercée par le carrossier serait presque égale à la force exercée par toutes les autres personnes. Et ce serait l'ampleur de la force résultante
Numériquement, la force résultante s'écrit :
F = f1 +f2+f3
Lorsque la force sur le corps agit dans la direction opposée, elles sont soustraites pour générer la force nette.
F = f1 - F2
Lorsque la force agit dans une direction particulière, ils s'additionnent pour obtenir l'amplitude de la force résultante.
F = f1 +f2
Classification de la force résultante
L'amplitude de la force résultante le classe en;
Force équilibrée
Lorsque la force nette agissant sur un corps est égale à zéro, on parle de force équilibrée. Ici, les forces sont égales en amplitude mais agissent dans la direction opposée. Si la force est équilibrée, le corps continuera à rester dans la position de repos ou de mouvement. Il n'y aurait pas d'accélération.
Certains cas de force équilibrée sont ;
Dans le schéma ci-dessus, nous pouvons voir que le poids du corps le tire vers le bas, mais en raison de la tension sur la corde, il ne tombe pas. Par conséquent, l'amplitude de la force résultante agissant sur le corps est nulle.
Même la bûche flottant sur l'eau est possible grâce à la force équilibrée. Le poids de la bûche agit vers le bas, mais la poussée la tire vers le haut. Par conséquent, la force nette est nulle et la bûche flotte sur l'eau. Si le poids dépasse la poussée ascendante, la bûche coulera dans l'eau.
Une boîte posée sur une table subit une force normale qui agit vers le haut et la gravité vers le bas. Les deux forces s'équilibrent et l'amplitude de la force résultante est donc nulle.
Force déséquilibrée
La force déséquilibrée a une grandeur non nulle. Lorsque la force agissant dans le sens opposé ou dans la même direction résume l'accélération de génération, on sait qu'il s'agit de l'amplitude de la force résultante. La force déséquilibrée déplace un objet stationnaire ou modifie la vitesse du corps. L'accélération ou le changement de direction dépend totalement de la mesure de la force résultante. Une plus grande amplitude génère une grande déviation.
Pour comprendre le concept d'une force déséquilibrée, regardez ces activités quotidiennes ;
Le tir à la corde est l'exemple le plus élémentaire de la force résultante. Une fois les deux équipes exercer la même mesure de force, mais dans des directions opposées, personne ne bouge. Mais à la seconde où une équipe génère plus de force que l'autre, la force résultante est déséquilibrée et elle est capable de tirer l'autre équipe.
La voiture en mouvement subit également de multiples forces. Le moteur applique une force qui fait avancer la voiture, mais en même temps, la friction s'oppose à son mouvement. Étant donné que l'amplitude de la force vers l'avant est beaucoup plus grande que la force de friction, elle devient déséquilibrée. D'où la voiture se déplace vers la direction de force de restaurant.
La pomme qui tombe au sol est due à l'ampleur de la force résultante. La gravité tire la pomme vers le bas et la force normale agit vers le haut. Mais la force de gravité est beaucoup plus grande que la force normale que la force nette agit vers le bas.
Donc, pour résumer, la force équilibrée et déséquilibrée ;
- Des forces de même amplitude agissant dans la direction opposée ont une amplitude résultante nulle et aucune accélération.
- Les forces de grandeur inégale agissant dans des directions opposées sont soustraites et le corps accélère vers la force la plus grande.
- Une force de grandeur inégale agissant dans la même direction s'additionne et le corps accélère vers la force résultante.
Foire aux questions (FAQ)
Quelle est la grandeur de la force?
La force externe ou interne agissant sur un corps pour apporter les changements nécessaires est connue pour être la force.
La mesure de la force est connue sous le nom de sa grandeur. C'est la valeur numérique qui nous donne une idée de la quantité d'énergie ou de force appliquée pour effectuer le travail. Par exemple, la force appliquée sur le frein pour arrêter la voiture est sa magnitude.
Quelle est la grandeur de la force résultante?
La taille ou la mesure de la force est connue sous le nom d'amplitude de la force.
Lorsque deux forces ou plus agissent sur un corps, la somme totale de la force qui génère un effet sur lui est connue sous le nom d'amplitude de la force résultante. En termes plus simples, la somme de la force totale est la force résultante. Par exemple, lorsque deux personnes essaient de pousser la boîte dans la même direction, leurs forces s'additionnent pour générer une force résultante. Cela les aide à pousser la boîte facilement.
La force nette et la force résultante sont-elles égales ?
La somme de toutes les forces agissant sur un corps est appelée force résultante.
La force nette est l'addition de la force totale. Numériquement, c'est la même chose que la force résultante. La force nette n'est que l'autre nom de la force résultante.
Que se passe-t-il lorsque l'amplitude de la force résultante est nulle ?
Toute la force agissant sur un corps est additionnée pour obtenir l'amplitude de la force résultante.
Lorsque l'amplitude de la force résultante est nulle, le corps ne bouge pas ou il n'y a pas d'accélération. Le corps reste dans la même position de repos ou de mouvement. Par exemple, le livre conservé sur une table subit une force normale et une attraction gravitationnelle. Les deux forces sont égales en amplitude et opposées en direction, et donc la force résultante s'additionne à zéro.
En quoi les forces équilibrées et déséquilibrées diffèrent-elles ?
La force résultante est de deux types ; force équilibrée et déséquilibrée.
La force équilibrée a une magnitude nette de zéro et le corps n'accélère pas. La force déséquilibrée a une magnitude non nulle et le corps modifie la vitesse. Lorsque le cycliste fait du vélo, il génère une force déséquilibrée qui fait bouger le cycle. Lorsqu'il arrête de pédaler, le vélo s'arrête alors que la force de friction et la force appliquée s'équilibrent.
La résistance de l'air est-elle une force équilibrée ?
La force opposée générée par l'air sur le corps en mouvement est la résistance de l'air.
Pour répondre à cette question, prenons un exemple. Lorsqu'une balle tombe vers le bas, elle subit une résistance à l'air et une attraction gravitationnelle. La traction est de plus grande ampleur, et donc la balle accélère vers le bas. Mais il arrive un moment où la balle cesse d'accélérer et continue de tomber avec la même vitesse. C'est à ce moment que la force s'équilibre.
Comment les forces déséquilibrées accélèrent-elles le corps ?
Lorsque la somme des forces agissant dans le même sens ou dans le sens opposé n'est pas nulle, on parle de force déséquilibrée.
Lorsque la force nette n'est pas nulle, alors il y a une certaine force agissant sur un corps qui provoquera des changements. Grâce à un concept physique simple, nous savons que le corps se déplace dans une direction de plus grande amplitude. Par conséquent, le corps change de vitesse et accélère vers la force résultante. Ça prouve Première loi du mouvement de Newton.
Bonjour,
Je m'appelle Rabiya Khalid, j'ai terminé ma maîtrise en mathématiques. La rédaction d'articles est ma passion et j'écris professionnellement depuis plus d'un an maintenant. Étant étudiant en sciences, j'ai le don de lire et d'écrire sur la science et tout ce qui s'y rapporte.
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