1. Notion de force

1.2. La force normale

1.2.1 La force normale (Fn)

La force normale est celle exercée par un objet sur une surface qui est en contact avec lui. Elle est toujours perpendiculaire à la surface et généralement égale à la force gravitationnelle de cet objet.

La force normale représente la force de réaction (principe d’action-réaction) d’une surface empêchant un objet de s’enfoncer dans cette surface.

Description




Lorsque la surface est inclinée, la force normale n'est pas égale à la force gravitationnelle, mais plutôt à l'une des composantes (x ou y) de la force gravitationnelle. Dans le cas ci-dessous, la force normale (Fn) va être égale à la composante y (Fgy) de la force gravitationnelle (Fg).

Description

Pour nous l'avons vu dans la section 1, les forces peuvent être décomposées en utilisant la trigonométrie. C'est d'ailleurs pourquoi nous utilisons la fonction cosinus, voir ici ou bien découvre par toi-même avec cette animation.

Pour utiliser l'application, change l'inclinaison du plan avec le curseur « angle ». 



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Tu peux utiliser l'application suivante pour t'aider à visualiser ce qu'on te demande. Pour utiliser l'application, tu peux changer l'inclinaison du plan ou la masse de l'objet avec le curseur. 


1.2.2 Exemple

Un bloc de 66 kg est placé sur un plan incliné selon un angle de 30°. Quelle est la force normale?

m = 66 kg

θ = 30°

Fg = ? N

Fn = ? N

Fn = m g cos θ

Fn = 66 kg x 9,8 N/kg x cos 30°

Fn = 560,15 N

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