Exercice 1 sur 9
AssociationAssocie chaque action à sa nature.
Physique-chimie · Seconde
Exercices : modéliser une action mécanique par une force
23 exercices avec correction détaillée, en 3 séries. Aucune inscription : ta progression reste sur ton appareil.
ULUMINE · Physique-chimie · Seconde
Modéliser une action mécanique par une force — S’entraîner
Feuille d’exercices
Prénom : ……………………………Date : ……………………Score : ……… / 9
Exercice 1 — Relie chaque élément de gauche à celui de droite.
Associe chaque action à sa nature.
- 1. Le pied qui frappe un ballon
- 2. La Terre qui attire la Lune
- 3. L’air qui freine un cycliste
- A. Action à distance
- B. Action de contact répartie (frottements)
- C. Action de contact
Exercice 2
Une lampe est suspendue au plafond par un fil, sans autre contact. Combien d’actions mécaniques la lampe subit-elle (on néglige l’action de l’air) ?
Écris tes calculs :
Réponse : ………………
Exercice 3 — Coche « Vrai » ou « Faux ».
La Terre attire une pomme avec une force plus grande que celle avec laquelle la pomme attire la Terre.
VraiFaux
Exercice 4
Calcule le poids, en N, d’un sac de masse 12 kg sur Terre (g = 9,81 N·kg−1). Arrondis à l’unité.
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… N
Exercice 5
Un astronaute a une masse de 80 kg. Quel est son poids sur la Lune, en N ? (gLune = 1,62 N·kg−1)
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… N
Exercice 6
Calcule l’intensité de la pesanteur à la surface de la Terre, en N·kg−1, arrondie au dixième. (G = 6,67 × 10−11 N·m²·kg−2 ; MT = 5,97 × 1024 kg ; RT = 6,37 × 106 m)
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… N·kg⁻¹
Exercice 7 — Coche la bonne réponse.
Si la distance entre deux corps est multipliée par 2, la force d’interaction gravitationnelle est :
- multipliée par 2
- divisée par 2
- divisée par 4
- inchangée
Exercice 8 — Coche la bonne réponse.
Un livre est posé sur une table horizontale. Comment est orientée la force exercée par la table sur le livre ?
- Verticale vers le bas
- Verticale vers le haut
- Horizontale
- Elle est nulle
Exercice 9
Calcule la valeur de la force d’attraction gravitationnelle exercée par la Terre sur la Lune, puis décris ce vecteur. (MT = 5,97 × 1024 kg ; ML = 7,35 × 1022 kg ; d = 3,84 × 108 m ; G = 6,67 × 10−11 N·m²·kg−2)
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ULUMINE · Physique-chimie · Seconde
Modéliser une action mécanique par une force — S’entraîner
Corrigé détaillé — pour les parents et les enseignants
Exercice 1
Réponse : 1 → C · 2 → A · 3 → B
Le pied et l’air touchent le système : actions de contact (l’air agit sur toute la surface). L’attraction gravitationnelle s’exerce sans contact.
Exercice 2
Réponse : 2
Le DOI fait apparaître les interactions lampe–fil (contact) et lampe–Terre (à distance).
- Action du fil (tension), vers le haut.
- Action de la Terre (poids), vers le bas.
Exercice 3
Réponse : Faux
D’après le principe des actions réciproques, les deux forces ont la même valeur. Si la pomme tombe et pas la Terre, c’est parce que la masse de la Terre est immensément plus grande.
Exercice 4
Réponse : 118 N
On applique la relation P = m × g, avec m en kg et g en N·kg−1.
- P = 12 × 9,81 = 117,72 N
- P ≈ 118 N
Exercice 5
Réponse : 129,6 N
La masse ne change pas ; seul g change.
- PLune = 80 × 1,62 = 129,6 N
Exercice 6
Réponse : 9,8 N·kg⁻¹
On égale poids et force gravitationnelle : g = G × MT / RT².
- G × MT = 6,67 × 10−11 × 5,97 × 1024 ≈ 3,98 × 1014
- RT² = (6,37 × 106)² ≈ 4,06 × 1013
- g ≈ 3,98 × 1014 / 4,06 × 1013 ≈ 9,8 N·kg−1
Exercice 7
Réponse : divisée par 4
F est inversement proportionnelle à d² : (2d)² = 4d², donc F est divisée par 4.
Exercice 8
Réponse : Verticale vers le haut
Sans frottement, la force exercée par un support est perpendiculaire au support et dirigée vers l’extérieur : ici verticale vers le haut.
Exercice 9
Exemple de réponse : F = G × MT × ML / d² = 6,67 × 10−11 × 5,97 × 1024 × 7,35 × 1022 / (3,84 × 108)² ≈ 1,98 × 1020 N.
Le vecteur F⃗T/L est appliqué au centre de la Lune, dirigé selon la droite qui joint les centres de la Lune et de la Terre, orienté vers la Terre, de valeur 1,98 × 1020 N.On calcule séparément le numérateur (≈ 2,93 × 1037) et le dénominateur (≈ 1,47 × 1017) pour limiter les erreurs, puis on décrit les quatre caractéristiques du vecteur.
- Formule correctement appliquée.
- Résultat ≈ 1,98 × 1020 N.
- Point d’application, direction et sens précisés.
Exercices corrigés : 0 / 9
Exercice 2 sur 9
CalculUne lampe est suspendue au plafond par un fil, sans autre contact. Combien d’actions mécaniques la lampe subit-elle (on néglige l’action de l’air) ?
Exercice 3 sur 9
Vrai ou fauxLa Terre attire une pomme avec une force plus grande que celle avec laquelle la pomme attire la Terre.
Exercice 4 sur 9
CalculCalcule le poids, en N, d’un sac de masse 12 kg sur Terre (g = 9,81 N·kg−1). Arrondis à l’unité.
Exercice 5 sur 9
CalculUn astronaute a une masse de 80 kg. Quel est son poids sur la Lune, en N ? (gLune = 1,62 N·kg−1)
Exercice 6 sur 9
CalculCalcule l’intensité de la pesanteur à la surface de la Terre, en N·kg−1, arrondie au dixième. (G = 6,67 × 10−11 N·m²·kg−2 ; MT = 5,97 × 1024 kg ; RT = 6,37 × 106 m)
Exercice 7 sur 9
QCMSi la distance entre deux corps est multipliée par 2, la force d’interaction gravitationnelle est :
Exercice 8 sur 9
QCMUn livre est posé sur une table horizontale. Comment est orientée la force exercée par la table sur le livre ?
Exercice 9 sur 9
Question ouverteCalcule la valeur de la force d’attraction gravitationnelle exercée par la Terre sur la Lune, puis décris ce vecteur. (MT = 5,97 × 1024 kg ; ML = 7,35 × 1022 kg ; d = 3,84 × 108 m ; G = 6,67 × 10−11 N·m²·kg−2)
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