La dynamique de translation (deuxième partie) - théorie

Le frottement sec

La force de frottement « f » se comporte comme illustré sur le graphique suivant. Lorsque les surfaces sont immobiles (l'une par rapport à l'autre), c'est le frottement statique qui intervient. Lorsque les surfaces glissent l'une sur l'autre, c'est le frottement cinétique qui intervient.

Le frottement statique: Lorsque les surfaces sont immobiles l'une par rapport à l'autre c'est la force de frottement statique  fs qui intervient. La force de frottement statique possède une valeur maximale donnée par l'expression

fs max = m s N

Le frottement cinétique: Lorsque les surfaces glissent l'une sur l'autre c'est la force de frottement cinétique fc qui intervient. Cette force a une valeur constante donnée par

fc = m c N

Dans les équations précédentes, m s  et  m sont les coefficients de frottement statique et cinétique. Ces coefficients dépendent des deux surfaces de contact. 

Pour en savoir plus vous pouvez consulter la capsule concernant le frottement.


La dynamique du mouvement circulaire

Les particules qui décrivent un mouvement circulaire sont soumises à une force résultante. Si le mouvement est circulaire et uniforme (le module de la vitesse est constant), la force résultante est dirigée vers le centre de la trajectoire (produisant ainsi l'accélération centripète). Si le mouvement se fait sur une trajectoire circulaire avec une vitesse dont le module n'est pas constant, la force résultante aura alors une composante vers le centre de la trajectoire ainsi qu'une composante tangentielle (parallèle à la trajectoire).

Vous pouvez consulter cette capsule sur la portance aérodynamique.


Les orbites de satellites

Les satellites, la Lune gravitant autour de la Terre par exemple, décrivent des trajectoires quasi circulaires à des vitesses de grandeur presque constantes autour d'un corps central. Dans ces situations, c'est la force de gravitation universelle qui permet ce mouvement de rotation.

Pour en savoir plus, vous pouvez consulter la capsule concernant la vitesse orbitale d'un satellite.


Le poids apparent

Le poids apparent d'un corps peut se définir comme étant la résultante des forces exercées sur lui par les surfaces contre lesquelles il s'appuie.

Pour un exemple d'application de cette notion, consultez la capsules concernant le poids apparent.


La physique en action
Ferrari contre Jaguar

Capsules animées
La deuxième loi de Newton | Le plan incliné | Systèmes de poulies

 

http://www.cegep-ste-foy.qc.ca/profs/rfoy
(1998-2009) La physique en ligne