Comment peut-on mesurer une force ?

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.

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.

3. La force doit ensuite être exercée selon l’axe du dynamomètre.

Un même objet suspendu à différents supports exerce à chaque fois une force verticale vers le bas de même intensité.

• J’ai conçu un protocole pour trouver un coefficient de proportionnalité.

Exercice 1

Formulation d'une hypothèse

1

À ton avis, que peut-on mesurer sur un extenseur afin d’en faire un indicateur de l’intensité des forces ?



Expérimentation

2

Protocole : Rédige un protocole pour déterminer le coefficient qui relie la variation de longueur d’un ressort inconnu à l’intensité de la force appliquée.

3

Mesures :  Après validation du professeur, réalise ton expérience et note les mesures faites.



Analyse des résultats

4

À l’aide de tes résultats, détermine si ton hypothèse était correcte. Justifie ta réponse.



Conclusion

5

Il existe des extenseurs pour débutants et d’autres pour sportifs confirmés. Quelle est la différence entre les deux ?