Le moment d'une force

Introduction

• Moment d'une force : Concept lié à l'équilibre d'un solide qui tourne autour d'un axe fixe.
• Rotation : Nécessaire pour parler de moment de force.
• Le moment est lié au mouvement de rotation.

Exemple de la porte

• Force appliquée : Si la force est mal orientée, la porte ne tourne pas.
• Différentes directions de force : Certaines forces provoquent une rotation, d'autres non.

Définition et calcul

• Moment de force par rapport à un axe : Calculé avec la formule :
  • ( M_{\Delta}(F) = F \times d )
  • F : Force en Newtons.
  • d : Distance perpendiculaire (bras de levier) en mètres.
  • Unité : Newton mètre (Nm)._

Distance et bras de levier

• Distance d : Entre l'axe de rotation et la direction de la force.
• Bras de levier : Distance perpendiculaire entre l'axe et la ligne d'action de la force.

Remarques

• Le moment est scalaire.
• Peut être positif ou négatif selon le sens choisi.

Exemple : Calcul du moment

• Moment de F : Somme des moments des composantes normale et parallèle.
• Si la force est parallèle à l'axe de rotation, moment est nul.

Couple de forces

• Système de deux forces : Égalité en intensité mais opposées en direction.
• Moment du couple : Somme des moments des deux forces.

Application : Types de leviers

• Type 1 : Inter-appui

  • Exemple : Pied de biche.
  • Appui entre la force motrice et la charge.

• Type 2 : Inter-résistant

  • Exemple : Brouette.
  • Résistance entre la force motrice et le pivot.

• Type 3 : Inter-moteur

  • Exemple : Pince à sucre.
  • Force motrice entre la résistance et le pivot.

Conclusion

• Importance de comprendre le moment d'une force pour l'équilibre et les machines simples.
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