Principe d'inertie

[Maxime]

Lorsqu'il y a 3 forces qui s'appliquent sur un objet, faut-il une 4é pour que les forces se compensent ou ce n'est pas obligatoire ?

[SoS(30)]

Trois forces peuvent très bien se compenser, une quatrième n'est pas nécessaire (trois vecteurs additionnés peuvent donner le vecteur nul).

Pour votre exemple sur le verglas, le palet ralenti et le principe d'inertie est toujours valable. Les forces ne se compensent pas et le centre de votre objet n'a pas un mouvement rectiligne et uniforme.

[Maxime]

Comment trois forces peuvent se compenser, car elles ont toutes la même direction mais pas le même sens donc il y aura un sens qui serra tout seul ?


Donc si la vitesse ralenti le principe d'inertie n'est pas valable ?

[SoS(30)]

Dans le cas du palet qui glisse sur la glace avec des frottements : le poids et la réaction du sol se compensent toujours (sinon le palet monterait en l'air ou s'enfoncerait dans la table), tout se passe comme si la force de frottement était la seule force exercée sur le palet.

Aucune contradiction avec le principe de l'inertie, les forces ne se compensent pas et votre palet n'a pas une vitesse constante (il ralentit) donc il n'a pas un mouvement uniforme !!! (si les forces ne se compensent pas alors le mouvement ne peut pas être rectiligne et uniforme).

[Invité]

tout se passe comme si la force de frottement était la seule force exercée sur le palet.

La force de frottement se compense avec quelle autre force ? Faut bien que la force se compense avec une autre sinon le principe d'inertie n'est pas valable ?

[SoS(24)]

Bonjour Maxime,
Si le palet glisse sur de la glace pure, il n'y a que deux forces qui s'exercent sur le palet : le poids et la réaction de la glace, ces deux forcent se compensent donc le mouvement est rectiligne et unniforme.
Si le palet ne glisse pas sur de la glace pure, il y a toujours le poids et la réaction de la glace qui se compensent mais il y a aussi la force de frottements qui est opposées au mouvement (vers l'arrière). Cette force n'est pas compensée par une autre force, c'est pour cette raison que le palet ralentit : le mouvement est toujours rectiligne mais pas uniforme.

[Maxime]

bonsoir
Pourquoi pour pouvoir vérifier le principe d'inertie faut prendre un référentiel fixe ?

[SoS(24)]

Je vous donne un exemple pour comprendre :
On lance un mobile sur coussin d'air sur une feuille de papier fixe : il n'y a que deux forces (le poids et la réaction du support) qui se compensent ; le mouvement sur cette feuille fixe est rectiligne et uniforme : le principe d'inertie est donc vérifié avec un référentiel fixe.
On fait la même expérience mais on tire brusquement sur la feuille : les forces qui s'exercent sur ce mobile sont toujours les mêmes (poids et réaction du support) et elles continuent toujours à se compenser mais le mouvement n'est plus rectigne sur la feuille, la trajectoire est une courbe : on voit bien que le principe d'inertie n'est pas vérifié avec un référentiel qui bouge.
Avez-vous compris ?

[Maxime]

Pourquoi la trajectoire est une courbe ?


Mais le poids et la réaction du sol se compensent toujours, donc il y a toujours le principe d'inertie qui est valable ?

[SoS(24)]

- C'est difficile de pouvoir vous montrer que dans l'expérience 2 , la trajectoire par rapport à le feuille est une courbe. Le mieux serait de pouvoir vous le montrer en vous faisant l'expérience : peut-être que votre professeur vous le montrera. En tout cas, il n'est pas très difficile de deviner que ce mobile ne va pas tout droit par rapport à la feuille.

- Dans ce genre d'expérience le poids et la réaction du support se compensent toujours puisque le mobile ne décolle pas et ne s'enfonce pas sous le support.

[Maxime]

Pour les exemples que vous m'avez fourni pouvez vous me dire quel est le référentiel pour l'expérience 1 et celui pour l'expérience 2.

Je comprends pas comment 3 forces peuvent se compenser car les forces se compensent deux à deux.

[SoS(24)]

Dans les deux expériences 1 et 2 c'est la feuille qui sert de référentiel puisque c'est par rapport à elle qu'on décrit le mouvement du mobile.

[Maxime]

Merci

Un objet immobile placé derrière sur une voiture, lorsque celle-ci démarre, l'objet tombe vers l'arrière, pourquoi ?

[SoS(24)]

C'est à vous d'essayer de me dire pourquoi, en tenant compte de toutes les explications que Sos(30) et moi-même, nous vous avons donné. Proposez nous une explication et nous vous dirons ce vous avez compris. Pour répondre posez-vous les questions suivantes : quel est l'objet qui sert de référence ? quel mouvement a le solide étudié par rapport à ce référentiel ? les forces qui s'exercent sur l'objet se compensent-elles ?
Nous attendons votre réponse pour vous aider.

[Maxime]

Au départ les forces (poids, réaction du sol) se compensent l'objet est immobile mais lorsque la voiture roule une troisième force (je ne sais pas comment elle s'appelle) s'ajoute, donc les forces ne se compensent plus, l'objet part par l'arrière.