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ÅÓÑÑÒØ Ò Ò
ØØÕÙÙ Ø
×ÓÐÐÐÐ Ò ÖÓØØØÓÒ
Le principe fondamental de la dynamique relie la variation de la quantité de mouvement aux
forces appliquées. Pourtant, pour les systèmes en rotation, la notion de force n’est pas toujours
la plus pertinente. Dans ce chapitre, on introduit deux nouvelles grandeurs mécaniques : le
moment cinétique et le moment d’une force. On relie alors la variation du moment cinétique
aux moments des forces appliquées au système.
1 Observations préliminaires
1.1 Exemples introductifs
Lorsque l’on cherche à ouvrir une porte, on applique une force sur la poignée. Le positionnement de la poignée, ainsi que l’orientation de la force appliquée ne sont pas laissés au hasard.
Pour être efficace, la force doit être appliquée le plus loin possible des gonds de la porte qui
matérialisent son axe de rotation. De plus, elle doit être appliquée perpendiculairement à la
porte. Cette configuration permet d’augmenter au maximum le bras de levier de la force, qui
est la distance séparant l’axe de rotation de la porte de la droite d’application de la force.
Remarque
La droite droite d’application de la force est la droite passant par le point d’application
de la force et parallèle à cette dernière.
On retrouve la notion de bras de levier dans de nombreux objets de la vie courante et notamment dans l’un des plus anciens instruments de pesée, la balance romaine (voir figure 19.1).
Cet instrument est constitué de deux fléaux de longueurs différentes et d’un contrepoids mobile de masse donnée. La position de la masse à peser est fixe sur le fléau le plus court, celle
du contrepoids est variable. On déplace le contrepoids jusqu’à l’obtention de l’équilibre et sa
position, repérée grâce à des graduations gravées sur le fléau le plus long, permet de mesurer
la masse à peser. La figure 19.1 illustre le fait que l’augmentation du bras de levier permet
d’équilibrer une masse de 5 kg ou de 10 kg à l’aide d’un contrepoids identique de 1 kg.
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ØØÕÙÙ Ø
×ÓÐÐÐÐ Ò ÖÓØØØÓÒ
Le principe fondamental de la dynamique relie la variation de la quantité de mouvement aux
forces appliquées. Pourtant, pour les systèmes en rotation, la notion de force n’est pas toujours
la plus pertinente. Dans ce chapitre, on introduit deux nouvelles grandeurs mécaniques : le
moment cinétique et le moment d’une force. On relie alors la variation du moment cinétique
aux moments des forces appliquées au système.
1 Observations préliminaires
1.1 Exemples introductifs
Lorsque l’on cherche à ouvrir une porte, on applique une force sur la poignée. Le positionnement de la poignée, ainsi que l’orientation de la force appliquée ne sont pas laissés au hasard.
Pour être efficace, la force doit être appliquée le plus loin possible des gonds de la porte qui
matérialisent son axe de rotation. De plus, elle doit être appliquée perpendiculairement à la
porte. Cette configuration permet d’augmenter au maximum le bras de levier de la force, qui
est la distance séparant l’axe de rotation de la porte de la droite d’application de la force.
Remarque
La droite droite d’application de la force est la droite passant par le point d’application
de la force et parallèle à cette dernière.
On retrouve la notion de bras de levier dans de nombreux objets de la vie courante et notamment dans l’un des plus anciens instruments de pesée, la balance romaine (voir figure 19.1).
Cet instrument est constitué de deux fléaux de longueurs différentes et d’un contrepoids mobile de masse donnée. La position de la masse à peser est fixe sur le fléau le plus court, celle
du contrepoids est variable. On déplace le contrepoids jusqu’à l’obtention de l’équilibre et sa
position, repérée grâce à des graduations gravées sur le fléau le plus long, permet de mesurer
la masse à peser. La figure 19.1 illustre le fait que l’augmentation du bras de levier permet
d’équilibrer une masse de 5 kg ou de 10 kg à l’aide d’un contrepoids identique de 1 kg.