Fiche de cours
Représentation de forces : cas du poids
Comment représenter le poids d’un objet ?
Le poids est la force qui modélise l’attraction gravitationnelle exercée par la Terre sur les objets qui sont à sa surface. Pour représenter cette force, que l’on appelle le poids, il faut préciser, comme à chaque fois :
- le point d’application,
- la direction,
- le sens,
- la valeur ou intensité.
Exemple
Une pomme de masse m = 0,15 kg. C’est un cas très général que l’on peut appliquer à tous les objets dont il faut représenter le poids.
Le point d’application sera toujours le centre de l’objet puisqu’il s’agit d’une interaction à distance. On l’appelle couramment le centre de gravité et on le note souvent G. Ici, on va l’appliquer au niveau du centre de la pomme.
La direction sera toujours verticale pour le poids et le sens vers le bas.
Pour la valeur ou intensité du poids, on utilise la formule : $P = m \times g.$
$m$ étant la masse de l’objet, ici la masse de la pomme donc : 0,15 kg, et $g$ étant l’intensité de la pesanteur que l’on donnera (9,8 N/kg sur Terre).
On obtient : $P = 0,15 \times 9,8 = 1,47 \ N.$
Pour représenter le poids, il faut choisir une échelle ou alors elle sera imposée. Ici, on a choisi l’échelle 1 N vaut 10 cm. Donc 1,47 N vaut 14,7 cm. Il suffit de faire un produit en croix :
$\dfrac{1,47 \times 10}{1} = 14,7 \ cm.$
Pour représenter le poids de la pomme, on part ensuite du point d’application G, on va à la verticale, vers le bas et on fait un segment fléché de 14,7 cm. On peut aussi noter P avec une petite flèche dessus.
