ENSEIGNER
mardi 12 décembre 2017
icar Vesion anglaise

THEME: Forces et mouvements 1S
  -  _ (Anciens programmes)  -  Physique

Activité 4: Pousser sur un mur

 

Situation 1

Un élève, debout sur le sol, pousse horizontalement sur un mur (vertical)

1) Réaliser l'expérience (vous avez le droit de pousser fort !) et décrivez en quelques phrases ce que vous ressentez.
2) Faire le diagramme élève – interactions puis faire l’inventaire des forces qui s'exercent sur le système «élève ». Nommer chacune des forces en précisant quel système exerce et quel système subit chacune d’elles.
3) En vous servant de l'expérience que vous venez de faire, proposer une représentation de la force exercée par le sol sur l'élève en expliquant ce qui vous a poussé à proposer cette réponse.
4) En utilisant les lois de la mécanique, dites si les forces qui s’exercent sur l’élève se compensent ou si elles ne se compensent pas. Indiquer la (ou les) loi(s) au(x)quel(les) vous vous référez pour répondre.
5) (Attention, pour répondre à cette question vous devrez prendre en compte vos réponses précédentes). Représenter (à une échelle que vous indiquerez) toutes les forces qui s'exercent sur l'élève. Vous pourrez donner successivement deux réponses :
- pour l’une, l’élève sera schématisé (les pieds joints) et vous représenterez les forces en tenant compte de l’endroit où elles s’exercent ;
- pour l’autre, l’élève sera représenté par son centre d’inertie et tous les vecteurs auront cette origine.

Situation 2 : l’élève pousse plus ou moins fort, essaie différents revêtements de sols ou différentes semelles ou même chausse des rollers (ou monte sur une planche à roulettes)

1) Comment le schéma précédent est-il modifié lorsque vous poussez plus fort sur le mur ? Lorsque vous poussez moins fort ? Faire deux représentations (à l’échelle) des forces correspondant à deux « poussées différentes ».
2) Qu’est-ce qui change lors de l’expérience et sur le schéma lorsque vous poussez sur le mur en étant debout sur une planche à roulettes ?

Outil mathématique qui peut vous être utile

Tout vecteur peut être décomposé suivant deux axes perpendiculaires. On appellera les projections ux et uy de ce vecteur sur ces axes, les composantes de ce vecteur. Les composantes sont des valeurs algébriques (positives ou négatives).