Bonjour s'il vous plaît aider moi, si possible l'aide de @kei2005 :
Situation : Au rayon musculation d’un magasin de sport, Nicolas remarque un extenseur à ressorts. Il l’essaie et parvient à le déformer de 15 cm. Il se demande alors si on peut connaitre la valeur de la force qu’il a appliquée aux ressorts de l’extenseur.
Doc. 1 : Des ressorts de raideurs différentes.
Le changement de longueur d’un ressort est proportionnel à l’intensité de la force qu’il subit. En physique, le coefficient de proportionnalité correspondant s’appelle la « raideur » du ressort.Un même objet suspendu à différents supports exerce à chaque fois une force verticale vers le bas de même intensité.Doc. 2 : Force exercée par un objet suspendu.
Méthode : Mesure de l’intensité d’une force
1. Le dynamomètre est l’instrument utilisé pour mesurer, en newtons, l’intensité des forces.
2. L’ajustement à « zéro » du repère de lecture doit être effectué avant la mesure, à l’aide de la vis.
Source du travail : Lien internet : https://www.lelivrescolaire.fr/manuel/1343273/physique-chimie-cycle-4/chapitre/1343824/les-forces/page/1348585/comment-peut-on-mesurer-une-force-/lecon
Question: calculer le coefficient de proportionnalité entre la force et l'allongement.
Situation : Au rayon musculation d’un magasin de sport, Nicolas remarque un extenseur à ressorts. Il l’essaie et parvient à le déformer de 15 cm. Il se demande alors si on peut connaitre la valeur de la force qu’il a appliquée aux ressorts de l’extenseur.
Doc. 1 : Des ressorts de raideurs différentes.
Le changement de longueur d’un ressort est proportionnel à l’intensité de la force qu’il subit. En physique, le coefficient de proportionnalité correspondant s’appelle la « raideur » du ressort.Un même objet suspendu à différents supports exerce à chaque fois une force verticale vers le bas de même intensité.Doc. 2 : Force exercée par un objet suspendu.
Méthode : Mesure de l’intensité d’une force
1. Le dynamomètre est l’instrument utilisé pour mesurer, en newtons, l’intensité des forces.
2. L’ajustement à « zéro » du repère de lecture doit être effectué avant la mesure, à l’aide de la vis.
Source du travail : Lien internet : https://www.lelivrescolaire.fr/manuel/1343273/physique-chimie-cycle-4/chapitre/1343824/les-forces/page/1348585/comment-peut-on-mesurer-une-force-/lecon
Question: calculer le coefficient de proportionnalité entre la force et l'allongement.
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Réponse :
Calculer le coefficient de proportionnalité k entre la force et l'allongement.
Quand Nicolas exerce une force sur le ressort, le ressort est en équilibre, soit en inertie. Or d’après le principe d’inertie, un corps en inertie voit ses forces qui se compensent (voir schéma).
On rappelle ici que F = k x allongement
Ainsi :
(vecteur)P + (vecteur)F = 0
(m x g ) + (k x allongement) = 0
k = m x g/allongement
k = m x 9,81/0,15
Exemple avec une masse m = 0,3 kg:
k = m x g/allongement
k = 0,3 x 9,81/0,15
k = 19,62 N/m