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Thème 1 : Organisation et transformations de la matière
Thème 2 : Mouvement et interactions
Thème 3 : L'énergie et ses conversions
Thème 4 : Des signaux pour observer et communiquer
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Chapitre 6
Activité 1 - Activité documentaire

Force de Jedi et force de physicien

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Compétence : Lire et comprendre des documents scientifiques pour en extraire des informations.
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Problématique de l'activité
Après avoir vu le film Star Wars : Le réveil de la Force, Nathan se demande si son professeur de physique utilise le mot « force » pour dire la même chose.
Quelle est la signification du mot « force » pour les physiciens ?
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Doc. 1
Un cerf-volant et son diagramme objet-interaction.

Placeholder pour <stamp theme='pc-green1'>Doc. 1</stamp> Un cerf-volant et son diagramme objet-interaction.<stamp theme='pc-green1'>Doc. 1</stamp> Un cerf-volant et son diagramme objet-interaction.
Les diagrammes objet-interaction (DOI) schématisent les actions mécaniques réciproques entre le système étudié et ceux qui l'entourent.

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Doc. 2
Quelques exemples d'utilisation du mot « force ».

1. Que la Force soit avec toi, Luke !
2. La force de gravité que subit la comète augmente lorsqu'elle s'approche du Soleil.
3. La force de ce livre est de nous transporter vers un monde féérique.
4. Pendant la tempête, la force du vent a plié la haie d'arbustes.
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Doc. 3
Isaac Newton (1643-1727) a défini le concept de force.

Placeholder pour <stamp theme='pc-green1'>Doc. 3</stamp> Isaac Newton (1643-1727) a défini le concept de force.<stamp theme='pc-green1'>Doc. 3</stamp> Isaac Newton (1643-1727) a défini le concept de force.

Newton nomma « forces » les actions mécaniques exercées par les objets sur un système. Aujourd'hui, ce mot désigne leur modélisation en quatre caractéristiques : le point d'application, le sens, la direction et l'intensité.
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Doc. 4
La force qu'exerce le fil déforme un réglet souple.

Placeholder pour <stamp theme='pc-green1'>Doc. 4</stamp> La force qu'exerce le fil déforme un réglet souple.<stamp theme='pc-green1'>Doc. 4</stamp> La force qu'exerce le fil déforme un réglet souple.
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Questions

Exploration et analyse des documents

1. Repère les phrases qui utilisent le mot « force » dans son sens physique.
2. Précise si ces forces sont réparties, localisées, de contact et/ou à distance.
3. Rappelle les effets que peut provoquer une action mécanique.
4. Reproduis le schéma en modifiant le point d'application de la force exercée par le fil sur le réglet, puis répète l'opération pour les autres caractéristiques de cette force.

Synthèse

5. D'après son DOI, quelles forces sont exercées sur le cerf-volant ? Donne toutes les informations possibles à leur sujet.
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Pour réussir cette activité

  • J'ai compris et réutilisé la définition du mot « force » en physique.
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Vocabulaire

  • Une interaction : influence réciproque exercée par deux systèmes.
  • Un système : en mécanique, un système désigne tout ensemble de matière que l'on étudie.
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