Sciences
Qu'est-ce que le frottement ?
Réponse rapide
Le frottement est une force qui agit quand deux surfaces frottent ou glissent l'une contre l'autre. Il ralentit les objets et transforme le mouvement en chaleur, mais il nous empêche aussi de glisser.
En une phrase
Le frottement est une force qui s'oppose au glissement de deux surfaces l'une sur l'autre, qui ralentit les objets et produit de la chaleur.
Explication
Pousse un livre sur une table et il s'arrête vite. Quelque chose s'oppose au mouvement. Ce quelque chose, c'est le frottement, une force qui apparaît chaque fois que deux surfaces se frottent.
Même les surfaces qui paraissent lisses ont de minuscules bosses et creux. Quand elles glissent l'une contre l'autre, les bosses s'accrochent. Imagine deux brosses à cheveux que l'on enfonce poils contre poils avant de les tirer chacune de son côté.
Le frottement agit toujours dans le sens opposé au mouvement. Il transforme une partie de l'énergie du mouvement en chaleur, c'est pourquoi frotter tes mains les réchauffe et pourquoi les freins d'un vélo chauffent.
La quantité de frottement dépend des surfaces :
- Les surfaces rugueuses (papier de verre, moquette, écorce d'arbre) donnent beaucoup de frottement.
- Les surfaces lisses (glace, sols cirés) en donnent moins.
- Les liquides, comme l'huile ou l'eau entre deux surfaces, peuvent réduire le frottement, c'est pourquoi les sols mouillés sont glissants.
Le frottement n'est pas seulement un inconvénient. Sans lui, tu ne pourrais pas marcher, parce que tes pieds glisseraient. Tu ne pourrais pas tenir un crayon, et les pneus de voiture n'adhéreraient pas à la route.
La résistance de l'air et la résistance de l'eau sont des forces semblables. Quand un objet se déplace dans l'air ou dans l'eau, l'air ou l'eau pousse en sens contraire. Un parachute utilise la résistance de l'air pour ralentir un parachutiste pendant que la gravité l'attire vers le sol. Les poissons et les bateaux ont des formes profilées pour fendre l'eau.
Exemples
| Frottement utile | Frottement gênant |
|---|---|
| Les semelles qui adhèrent au sol | Les gonds de porte qui grincent (réparés avec de l'huile) |
| Les freins de vélo qui arrêtent la roue | L'usure des chaussures et des pneus |
| Les allumettes qui s'allument quand on les frotte | Les machines qui chauffent |
| Écrire avec un crayon | Pousser des caisses lourdes sur le sol |
Erreurs fréquentes
- « Le frottement est toujours mauvais. » On a besoin du frottement pour marcher, saisir, freiner et écrire.
- « Les surfaces lisses n'ont pas de frottement. » Toutes les surfaces en ont un peu. La glace en a très peu, mais pas zéro.
- « Le frottement n'existe qu'avec les solides. » La résistance de l'air et de l'eau agit sur ce qui se déplace dans les gaz et les liquides.
Mini-quiz
Le frottement
Vérifie ce que tu sais avec 4 questions rapides.
Question 1 sur 4
Sur quelle surface une petite voiture roulerait-elle le plus loin ?
S’entraîner
À toi de jouer
Tire une chaussure sur différentes surfaces avec un élastique et regarde de combien il s'étire. Essaie ensuite d'autres activités de physique.
Activités sur le frottement et les forces
Pour les adultes
Sujets liés
Les forces
Une force est une poussée ou une traction. Les forces peuvent mettre un objet en mouvement, l'accélérer, le ralentir, changer sa direction ou sa forme. On les mesure en newtons.
La gravité (la pesanteur)
La gravité est la force qui attire les objets les uns vers les autres. Celle de la Terre attire tout vers son centre : c'est pourquoi les objets tombent et pourquoi la Lune tourne autour de la Terre.
Les matériaux
Les matériaux, comme le bois, le métal, le plastique et le verre, sont ce dont les objets sont faits. Leurs propriétés (dur, souple, imperméable, transparent) les rendent adaptés à certains usages.
Les circuits électriques
Un circuit électrique est une boucle fermée où circule l'électricité. Un circuit simple comprend une pile, des fils et un composant comme une lampe. Si la boucle est ouverte, le courant s'arrête.
L'électricité
L'électricité est la circulation de minuscules particules chargées, les électrons, à travers un matériau. Elle alimente lampes, téléphones et machines, et vient de piles ou du réseau électrique.
La lumière
La lumière est une forme d'énergie qui se déplace en ligne droite, très vite. On voit les choses quand leur lumière entre dans nos yeux, parce qu'elles en produisent ou qu'elles la renvoient.