Le poids et les effets des forces

Effets et équilibre des forces

Plusieurs forces peuvent s'exercer en même temps

Sur un objet donné, il est fréquent que plusieurs forces agissent simultanément. Par exemple, un livre posé sur une table subit :

  • son poids P, qui le tire vers le bas (force à distance exercée par la Terre),
  • la force exercée par la table, qui le pousse vers le haut (force de contact, appelée réaction du support).

Quand les forces se compensent

Si un objet est immobile (au repos) ou se déplace en ligne droite à vitesse constante, on dit que les forces qui s'exercent sur lui se compensent. Cela signifie que leur effet global est nul.

Pour que deux forces se compensent, elles doivent avoir :

  • la même direction,
  • des sens opposés,
  • la même valeur (intensité).

Exemple du livre sur la table

Force Direction Sens Valeur
Poids P verticale vers le bas 5 N
Réaction de la table R verticale vers le haut 5 N

Comme P et R ont la même direction, des sens opposés et la même valeur, elles se compensent : le livre reste immobile.

Quand les forces ne se compensent pas

Si les forces ne se compensent pas, le mouvement de l'objet change : il peut démarrer, accélérer, ralentir ou changer de trajectoire. Par exemple, quand tu lâches une balle en l'air, seul son poids agit (rien ne le compense) : elle tombe et accélère vers le sol.

Piège classique à éviter

Un objet immobile n'est pas forcément un objet sans force ! Beaucoup d'élèves pensent qu'"immobile" veut dire "aucune force ne s'exerce". En réalité, plusieurs forces peuvent agir sur un objet immobile, à condition qu'elles se compensent exactement.