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Sciences – Grade 10 · Unité 5: Forces et circuits

Lois de Newton, poids et distances d’arrêt

Applique F = m a, le poids et les facteurs de la distance d’arrêt à des situations réelles.

Deuxième loi de Newton : force résultante = masse × accélération, F = m a. Le poids est la force de gravité qui s’exerce sur une masse : W = m g, avec g d’environ 9.8 N/kg sur Terre. L’inertie est la tendance d’un objet à rester au repos ou à garder une vitesse constante ; la masse inertielle mesure la difficulté à changer sa vitesse.

La distance d’arrêt d’un véhicule est la distance de réaction plus la distance de freinage. La distance de réaction augmente avec la vitesse et avec des réactions plus lentes dues à la fatigue, à l’alcool, aux drogues ou à des distractions comme les téléphones. La distance de freinage augmente avec la vitesse, les routes mouillées ou verglacées, et des pneus ou des freins usés. Doubler la vitesse multiplie à peu près par quatre la distance de freinage, parce que l’énergie cinétique que les freins doivent retirer dépend de v².

Exemple corrigé

Une voiture de 1500 kg accélère à 2 m/s². Quelle force résultante s’exerce sur elle ?

  1. F = m a.
  2. F = 1500 × 2.

Réponse:F = 3000 N.

Mots clés

force résultante
force unique qui a le même effet que toutes les forces
poids
W = m g
distance de réaction
distance parcourue pendant le temps de réaction du conducteur
distance de freinage
distance parcourue pendant le freinage
S'entraîner

De nouvelles questions à chaque fois.

Référencé aux NGSS: HS-PS2-1