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Définition et effetsUne force est une action mécanique qui peut mettre un objet en mouvement, modifier sa trajectoire ou le déformer. On la représente par un vecteur (une flèche) qui indique sa direction, son sens et son intensité (valeur en Newtons). Par exemple, quand tu tires sur un élastique, tu exerces une force qui le déforme. Si tu pousses un chariot, la force modifie son mouvement. L'unité de force est le Newton (N), en hommage à Isaac Newton.
💡 À retenir : Une force est une action capable de modifier le mouvement ou la forme d'un objet.
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Forces de contact et à distanceOn distingue les forces de contact, qui nécessitent un toucher (poussée, traction, frottement), et les forces à distance, qui agissent sans contact (gravitation, force magnétique, force électrostatique). La force gravitationnelle attire les objets vers le centre de la Terre. Un aimant attire un clou sans le toucher : c'est une force magnétique à distance. Le poids d'un objet est la force gravitationnelle exercée par la Terre sur cet objet.
💡 À retenir : Une force peut s'exercer avec ou sans contact entre les objets.
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Masse et poidsLa masse (m) représente la quantité de matière d'un objet, elle s'exprime en kilogramme (kg) et reste constante partout. Le poids (P) est la force d'attraction gravitationnelle exercée par un astre sur l'objet, il se mesure en Newton (N) et dépend du lieu. Sur Terre, l'intensité de la pesanteur g vaut environ 9,8 N/kg. La relation est P = m × g. Ainsi, un objet de 1 kg pèse environ 9,8 N sur Terre, mais seulement 1,6 N sur la Lune.
💡 À retenir : Le poids est une force qui dépend du lieu, la masse est une quantité de matière constante.
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Principe des actions réciproquesLorsqu'un objet A exerce une force sur un objet B, alors B exerce simultanément une force sur A, de même intensité mais de sens opposé. C'est le principe des actions réciproques (3ᵉ loi de Newton). Exemple : si tu appuies sur un mur avec ta main, le mur exerce une force égale et opposée sur ta main. Une fusée expulse des gaz vers le bas, et les gaz poussent la fusée vers le haut. Les deux forces existent toujours ensemble.
💡 À retenir : À toute action correspond une réaction de même intensité et de sens opposé.