Physique 4AM — Les Phénomènes Mécaniques (Force et Équilibre)

1. Action mécanique et notion de force (القوة والتأثير الميكانيكي) 1. التأثير الميكانيكي ومفهوم القوة

Action mécanique : Une action exercée par un corps acteur (A) sur un corps receveur (B). Elle peut modifier le mouvement d'un corps ou le déformer.

التأثير الميكانيكي: تأثيراً يمارسه جسم مؤثّر (A) على جسم متأثّر (B). يمكنه تعديل حركة جسم أو تغيير شكله.

Modélisation par une force : On symbolise la force exercée par A sur B par la notation $\vec{F}_{A/B}$.

النمذجة بقوة: ننمذج التأثير الميكانيكي الذي يمارسه الجسم A على الجسم B بالقوة $\vec{F}_{A/B}$.

Les 4 caractéristiques d'une force (خصائص القوة):

الخصائص الأربع للقوة:

1. Point d'application (مبدأ القوة) : Le point où s'exerce l'action (de contact ou centre de gravité).
1. المبدأ (نقطة التأثير): نقطة تلامس الجسمين أو مركز ثقل الجسم في حالة التأثير عن بعد.
2. Ligne d'action / Direction (الحامل): La droite selon laquelle s'exerce la force (verticale, horizontale, inclinée).
2. الحامل (المنحى): المستقيم الذي تؤثر وفقًا له القوة (شاقولي، أفقي، مائل).
3. Sens (الجهة): Vers où la force agit (vers le haut, le bas, la droite, la gauche).
3. الجهة: منحى التأثير (نحو الأعلى، نحو الأسفل، نحو اليمين، نحو اليسار).
4. Intensité / Valeur (الشدة): Mesurée en Newtons ($N$) à l'aide d'un dynamomètre (الربيعة / dynamomètre).
4. الشدة (القيمة): تقاس بوحدة النيوتن ($N$) باستخدام جهاز الربيعة (الدينامومتر).

2. Le Poids d'un corps (ثقل جسم solid) 2. ثقل جسم صلب ($P$)

Définition : Le poids d'un corps est la force d'attraction exercée par la Terre sur ce corps. On le note $\vec{P}$ ou $\vec{F}_{Terre/Corps}$.

تعريف: ثقل جسم هو قوة جذب الأرض لهذا الجسم. نرمز له بالرمز $\vec{P}$ أو $\vec{F}_{الأرض/الجسم}$.

Relation entre le poids, la masse et la pesanteur :

$P = m \times g$

• $P$ : Poids en Newtons ($N$)
• $P$: الثقل بوحدة النيوتن ($N$)
• $m$ : Masse du corps en Kilogrammes ($kg$) — Attention à toujours convertir la masse en kg !
• $m$: كتلة الجسم بوحدة الكيلوغرام ($kg$) — تنبيه: يجب تحويل الكتلة دوماً إلى الكيلوغرام!
• $g$ : Intensité de la pesanteur en Newtons par kilogramme ($N/kg$) — (souvent $g \approx 9.81 \, N/kg$ ou $10 \, N/kg$).
• $g$: شدة الجاذبية الأرضية ($N/kg$) — (غالباً $g \approx 9.81 \, N/kg$ أو $10 \, N/kg$).

Caractéristiques du Poids $\vec{P}$ :

• Point d'application : Le centre de gravité du corps ($G$).
• المبدأ: مركز ثقل الجسم ($G$).
• Direction : La verticale du lieu (Droite passant par G et le centre de la Terre).
• الحامل: الخط الشاقولي المار من نقطة $G$.
• Sens : Toujours orienté vers le bas (centre de la Terre).
• الجهة: نحو الأسفل دائماً (مركز الأرض).

3. Équilibre d'un solide soumis à deux forces (توازن جسم خاضع لقوتين) 3. توازن جسم صلب خاضع لقوتين

Lorsqu'un corps solide est en équilibre sous l'action de deux forces $\vec{F}_1$ et $\vec{F}_2$, ces deux forces vérifient deux conditions obligatoires :

عندما يكون جسم صلب في حالة توازن وهو خاضع لتأثير قوتين $\vec{F}_1$ و $\vec{F}_2$، فإن هاتين القوتين تحققان شرطين أساسيين:

1. Les deux forces ont le même droit d'action (mêm direction / حامل واحد).

1. للقوتين نفس الحامل (نفس المنحى).

2. Les deux forces ont la même intensité ($F_1 = F_2$) et des sens opposés.

2. للقوتين نفس الشدة ($F_1 = F_2$) وجهتان متعاكستان.

$\vec{F}_1 + \vec{F}_2 = \vec{0}$

📝 Exercices d'application 📝 تمارين تطبيقية

Exercice 1 : Un solide de masse $m = 400 \, g$ est suspendu à un dynamomètre dans un lieu où $g = 10 \, N/kg$.
1. Convertir la masse en $kg$.
2. Calculer l'intensité de son poids $P$.
3. Donner les caractéristiques du poids.

تمرين 1: جسم صلب كتلته $m = 400 \, g$ معلق بربيعة في مكان شدة جاذبيته $g = 10 \, N/kg$.
1. حول الكتلة إلى $kg$.
2. احسب شدة ثقله $P$.
3. اذكر خصائص الثقل.

👀 Voir la solution 👀 عرض الحل

1. Conversion : $m = 400 \, g = 0.4 \, kg$.

1. التحويل: $m = 400 \, g = 0.4 \, kg$.

2. Calcul du poids : $P = m \times g = 0.4 \times 10 = 4 \, N$.

2. حساب الثقل: $P = m \times g = 0.4 \times 10 = 4 \, N$.

3. Caractéristiques :
- Mebdâa / Point d'application : Centre de gravité $G$
- Direction : Verticale
- Sens : Vers le bas
- Intensité : $P = 4 \, N$.

3. الخصائص:
- المبدأ: مركز ثقل الجسم $G$
- الحامل: الشاقولي
- الجهة: نحو الأسفل
- الشدة: $P = 4 \, N$.

Exercice 2 : Un ballon est posé immobile sur une table horizontalement. Quelles sont les forces qui s'exercent sur le ballon ? Écrire la condition d'équilibre sous forme vectorielle.

تمرين 2: كرة موضوعة في حالة سكون على طاولة أفقية. ما هي القوى المؤثرة على الكرة؟ اكتب شرط التوازن بالشكل الشعاعي.

👀 Voir la solution 👀 عرض الحل

• Le ballon est soumis à 2 forces : le poids $\vec{P}$ (action de la Terre) et la réaction de la table $\vec{R}$.
• Condition d'équilibre : $\vec{P} + \vec{R} = \vec{0}$ (avec $P = R$).

• الكرة خاضعة لقوتين: الثقل $\vec{P}$ (تأثير الأرض) ورقع الطاولة $\vec{R}$.
• شرط التوازن: $\vec{P} + \vec{R} = \vec{0}$ (بحيث $P = R$).

← Chapitre 6 : Transformations dans les solutions ← الفصل 6: التحولات في المحاليل المائية Menu principal (Sommaire) → القائمة الرئيسية (الفهرس) →

Chapitre 7 : Les Phénomènes Mécaniques — Force et Équilibre الفصل 7: الظواهر الميكانيكية — القوة والتوازن

1. Action mécanique et notion de force (القوة والتأثير الميكانيكي) 1. التأثير الميكانيكي ومفهوم القوة

2. Le Poids d'un corps (ثقل جسم solid) 2. ثقل جسم صلب ($P$)

3. Équilibre d'un solide soumis à deux forces (توازن جسم خاضع لقوتين) 3. توازن جسم صلب خاضع لقوتين

📝 Exercices d'application 📝 تمارين تطبيقية