Force

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Exploration sur la thématique des forces

Sommaire 1 Concepts et expériences 1.1 La mesure des forces 1.2 La transmission des forces 1.3 L'équilibre des forces / Principe d'action-réaction 1.4 La conservation des forces 2 Types de force 2.1 L'électromagnétisme 2.2 La gravité et la pesanteur 2.3 La force de frottement 2.4 La force centrifuge et centripète 2.5 Les forces des liquides 2.6 La poussée d'Archimède 2.7 La force nucléaire

Concepts et expériences

La mesure des forces

• Expérience 1 : Le peson : mesurer l'extension d'un ressort pour déterminer le poids d'un objet.
• Expérience 2 : Mesurer sa force musculaire avec une balance.

La transmission des forces

• Expérience 1 : Poulies... Leviers...

L'équilibre des forces / Principe d'action-réaction

• Expérience 1 : Propulsion : ballon-fusée : Un ballon à réaction

• Expérience 2 : Autour du centre de gravité...

La conservation des forces

et peut être aussi la perte...(frottements,résistance)

• Expérience 1 :boulier
• Expérience 2 :vélo (avec pneus gonflés ou pas, position "aérodynamique" ou pas, matière du sol, chaîne graissée etc.)

Types de force

L'électromagnétisme

• Expérience 1 : la boussole : une aiguille frottée sur un aimant et posée sur une feuille sur l'eau indique le Nord
• Expérience 2 : la limaille de fer indique le champ magnétique d'un aimant.
• Expérience 3 : Faire bouger avec de l’électricité

La gravité et la pesanteur

• Expérience: L'équilibriste : bouchon acrobate jeu avec le centre de gravité;

• Expérience: barycentre d'une figure, savoir le déterminer
• Expérience: Newton et Galilée, chute de deux matériaux de poids différents...
• Expérience: Mise en situation avec des chaussures lestées (pourquoi pas...)

imaginons un extra-terrestre arrivant sur la terre

La force de frottement

• Boulette dans la bouteille

• Aéroglisseur

• Arc-boutisme des grains

• Fil conducteur

La force centrifuge et centripète

• Expérience 1: toupie etc
• Expérience 2: machine à laver (essorage) eau au fond d'un seau que l'on fait tourner à bout de bras, principe de la fronde
• Expérience 3: lancements des fusées au niveau équatorial, satellite géostationnaire (applications directes; à voir pour des expériences relationnées)
• Expérience 4 : L'Ascenseur pelliculaire

Les forces des liquides

• Expérience 1 : Tension de surface : Trombone qui flotte

• Expérience 2 : Capillarité : l'eau monte dans les espaces fins: Fleur de papier capillaire

Voir balade thématique : tension superficielle

La poussée d'Archimède

• Expérience 1 : Flotte ou Coule ? : le ludion

• Expérience 2 : Flotte ou Coule ? : la pâte à modeler en forme de bateau flotte
• Expérience 3 : un caillou pèse moins dans l'eau, avec le peson

La force nucléaire

• Expérience 1 ?

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