Les forces — introduction en 5ème
Cours complet, points clés à retenir et exercices d'entraînement de les forces — introduction pour les élèves de 5ème. Conforme au programme officiel.
Réviser notion par notion
Ce que tu vas réviser
- Notion de force (direction, sens, intensité)
- Force gravitationnelle et poids
- Masse et poids (différence)
- Unité de force : le newton
- Dynamomètre
- Forces de contact et à distance
Qu'est-ce qu'une force ?
Une force est une action qui peut modifier le mouvement d'un objet ou le déformer. Elle a toujours une direction, un sens et une intensité (plus ou moins forte).
Exemple
Quand tu tires sur un élastique, tu appliques une force qui l'étire. Si tu le lâches, il revient à sa forme initiale.
À retenir : Une force peut faire bouger un objet, l'arrêter, le déformer ou changer sa direction.
Direction, sens et intensité d'une force
La direction est la ligne suivie par la force (horizontale, verticale, oblique). Le sens indique vers où elle agit (haut, bas, gauche, droite). L'intensité mesure la puissance de la force.
Exemple
Quand tu lances un ballon vers le haut, la direction est verticale, le sens est vers le haut, et l'intensité dépend de la force que tu mets.
À retenir : Toute force a trois caractéristiques : une direction, un sens et une intensité.
La force gravitationnelle et le poids
La force gravitationnelle est l'attraction exercée par la Terre sur tous les objets. Cette force s'appelle le poids. Elle attire toujours les objets vers le bas.
Exemple
Quand tu sautes, tu retombes toujours au sol parce que la Terre t'attire vers le bas avec sa force gravitationnelle.
À retenir : Le poids est la force gravitationnelle que la Terre exerce sur un objet, toujours dirigée vers le bas.
Différence entre masse et poids
La masse est la quantité de matière d'un objet, elle ne change jamais. Le poids est la force gravitationnelle, il dépend du lieu où tu te trouves (sur Terre, sur la Lune, etc.).
Exemple
Un astronaute a la même masse sur Terre et sur la Lune, mais son poids est plus faible sur la Lune car elle attire moins fort que la Terre.
À retenir : La masse ne change pas, mais le poids change selon la planète où tu te trouves.
Le newton : unité de force
Le newton est l'unité utilisée pour mesurer l'intensité d'une force. On l'écrit N. Par exemple, le poids d'une pomme est environ 1 newton.
Exemple
Un objet de 1 kilogramme pèse environ 10 newtons sur Terre. Une pomme de 100 grammes pèse environ 1 newton.
À retenir : L'intensité d'une force se mesure en newtons (N).
Le dynamomètre : mesurer une force
Un dynamomètre est un instrument qui mesure l'intensité d'une force. Il contient un ressort qui s'étire plus ou moins selon la force appliquée, et une échelle graduée en newtons.
Exemple
Quand tu tires sur un dynamomètre, le ressort s'étire et l'aiguille indique la force que tu exerces en newtons.
À retenir : Le dynamomètre mesure l'intensité d'une force en newtons grâce à un ressort.
Forces de contact et forces à distance
Une force de contact s'exerce quand deux objets se touchent. Une force à distance s'exerce sans contact, à travers l'espace. La force gravitationnelle est une force à distance.
Exemple
Quand tu pousses une porte, c'est une force de contact. Quand la Terre attire une pomme qui tombe, c'est une force à distance.
À retenir : Les forces de contact nécessitent un contact, les forces à distance agissent sans contact.
Les points clés
- Une force a toujours trois caractéristiques : direction, sens et intensité
- Le poids est la force gravitationnelle exercée par la Terre, mesurée en newtons
- La masse et le poids sont différents : la masse ne change pas, le poids dépend du lieu
- Le dynamomètre mesure l'intensité d'une force
- Il existe deux types de forces : les forces de contact et les forces à distance
L'essentiel
Une force est une action capable de modifier le mouvement ou la forme d'un objet, elle se mesure en newtons et possède toujours une direction, un sens et une intensité.
Exercices d'entraînement
Entraîne-toi sur ces exercices, puis fais-toi corriger pas à pas par le tuteur.
Exercice 1
Un livre repose sur une table. On parle de force. Cite deux forces qui agissent sur le livre. Pour chacune, précise si elle est de contact ou à distance, et donne sa direction et son sens.
Corrige cet exercice avec le tuteur →Exercice 2
Un élève mesure la masse d'une pomme avec une balance. Il obtient 200 grammes. Quelle est l'unité de mesure de la masse ? Si l'élève utilisait un dynamomètre pour mesurer le poids de cette pomme, quelle unité utiliserait-il ? Quel symbole pour cette unité ?
Corrige cet exercice avec le tuteur →