Les Forces de Frottement sur un Toboggan
Contexte : Lucas au parc aquatique.
C'est une belle journée d'été, et Lucas, un élève de 5ème décide de passer son après-midi au parc aquatique "Aqualand". Il se dirige vers la plus grande attraction du parc : un immense toboggan droit de 5 mètres de haut. Alors qu'il attend son tour en haut de la structure, il observe les autres enfants descendre. Il remarque quelque chose d'étrange : parfois, le gardien coupe l'eau du toboggan pour le nettoyer. Quand le toboggan est sec, les enfants ont du mal à glisser, ça crisse, ça freine, et certains s'arrêtent même en plein milieu ! Mais dès que l'eau coule à nouveau à flots, ils dévalent la pente à toute vitesse en criant de joie. Lucas se pose alors une question : quel est le rôle précis de l'EauAgit ici comme un lubrifiant qui réduit les frottements entre les surfaces. ? Et quelles sont exactement les ForcesUne force est une action mécanique capable de mettre un objet en mouvement ou de modifier sa trajectoire. invisibles qui poussent ou retiennent les glisseurs ?
Remarque Pédagogique : Cet exercice est conçu pour vous aider à visualiser concrètement des concepts abstraits. Il permet de distinguer deux notions souvent confondues : la masse (la matière en vous) et le poids (la force qui vous tire vers le bas). Il introduit aussi intuitivement la force de frottement, cette "force invisible" qui s'oppose toujours au mouvement et transforme votre énergie en chaleur.
Objectifs Pédagogiques
- Différencier la masse (en kg) et le poids (en N).
- Savoir calculer le poids d'un objet à partir de sa masse avec la formule P = m x g.
- Identifier, nommer et représenter les forces s'exerçant sur un objet en mouvement.
- Comprendre l'effet des frottements sur la vitesse et l'énergie.
Données de l'étude
Nous allons étudier la descente de Lucas sur le toboggan. Pour simplifier notre étude physique, nous allons considérer que le mouvement est rectiligne (en ligne droite) et que Lucas peut être assimilé à un point matériel (on ne s'occupe pas de la position de ses bras ou de ses jambes).
Fiche Technique / Données
| Caractéristique | Valeur |
|---|---|
| Masse de Lucas (avec son maillot) | 40 kg |
| Hauteur totale du toboggan (dénivelé) | 5 mètres |
| Intensité de la pesanteur (g)C'est la force avec laquelle la Terre attire 1 kg de matière. Sur Terre, c'est environ 9,81 N/kg, souvent arrondi à 10. | 10 N/kg (valeur arrondie pour simplifier les calculs) |
Schéma du Système
| Nom du Paramètre | Symbole | Valeur | Unité |
|---|---|---|---|
| Masse | \(m\) | 40 | \(\text{kg}\) |
| Gravité | \(g\) | 10 | \(\text{N/kg}\) |
| Poids | \(P\) | ? | \(\text{N}\) |
Questions à traiter
- Calculer le poids \(P\) de Lucas sur Terre.
- Identifier les forces qui agissent sur Lucas.
- Expliquer pourquoi l'eau permet d'aller plus vite.
- Que se passerait-il sans aucun frottement ?
- Conclure sur l'évolution de l'énergie.
Les bases théoriques (Niveau 5ème)
Avant de plonger dans les calculs, il est crucial de bien comprendre les concepts physiques en jeu. En physique, chaque mot a un sens précis !
1. La relation Poids-Masse
C'est l'erreur la plus fréquente : confondre masse et poids.
La Masse (m) : C'est la quantité de matière qui vous compose (vos atomes, vos os, vos muscles). Elle s'exprime en kilogrammes (kg). Elle ne change jamais, que vous soyez sur Terre, sur la Lune ou dans le vide intersidéral.
Le Poids (P) : C'est une force. C'est la force avec laquelle une planète (comme la Terre) vous tire vers son centre. Elle s'exprime en Newtons (N). Le poids dépend de l'endroit où vous êtes !
La Formule Magique
Où \(g\) est l'intensité de la pesanteur. Sur Terre, la planète tire avec une force de 10 Newtons pour chaque kilogramme de matière (\(g \approx 10 \text{ N/kg}\)).
2. Les Frottements (Le frein invisible)
Imaginez que vous frottez vos mains l'une contre l'autre très fort. Que se passe-t-il ? Ça chauffe ! C'est le frottement. Lorsque deux surfaces (comme le maillot de bain et le plastique du toboggan) glissent l'une sur l'autre, elles "accrochent" microscopiquement. Cela crée une force qui s'oppose toujours au mouvement (elle freine) et transforme une partie de votre énergie de mouvement en chaleur.
3. L'Énergie (La monnaie de la nature)
En physique, l'énergie ne disparaît jamais. Elle se transforme. Imaginez l'énergie comme de l'argent :
- Énergie Potentielle : C'est l'énergie "en banque" que vous gagnez en montant l'échelle. Plus vous êtes haut, plus vous en avez.
- Énergie Cinétique : C'est l'énergie "dépensée" pour acheter de la vitesse.
- Chaleur : C'est la "taxe" prélevée par les frottements. C'est de l'énergie perdue pour la vitesse.
Correction : Les Forces de Frottement sur un Toboggan
Question 1 : Calculer le poids de Lucas
Principe
La Terre attire tous les objets vers son centre : c'est la gravité. Nous connaissons la masse de Lucas (\(m\)) et la gravité sur Terre (\(g\)). Nous cherchons la force avec laquelle la Terre l'attire, c'est-à-dire son poids \(P\). La méthode consiste à appliquer la formule fondamentale du poids en respectant les unités.
Mini-Cours
Attention à la confusion ! Dans la vie de tous les jours, on dit "je pèse 40kg". En physique, c'est un abus de langage. On devrait dire "ma masse est de 40kg". La masse est une quantité de matière (votre nombre d'atomes) et elle ne change jamais, même sur Mars. Le poids est une force et s'exprime en Newtons.
Remarque Pédagogique
Une erreur classique est d'utiliser la masse en grammes. Toujours vérifier que \(m\) est bien en kilogrammes (kg) avant de multiplier.
Normes
Le Système International (SI) impose le Newton (N) pour les forces et le Kilogramme (kg) pour la masse. Le symbole du Newton est N majuscule car il vient du nom propre Isaac Newton (celui de la pomme !).
Formule(s)
Formules utilisées
Calcul du Poids
Hypothèses
Pour appliquer cette loi, nous posons les hypothèses suivantes :
- La gravité est constante sur la zone du parc (\(g = 10 \text{ N/kg}\)).
- La masse de Lucas ne change pas pendant la descente (il ne perd pas son maillot !).
Donnée(s)
| Paramètre | Symbole | Valeur | Unité |
|---|---|---|---|
| Masse de Lucas | \(m\) | 40 | \(\text{kg}\) |
| Gravité | \(g\) | 10 | \(\text{N/kg}\) |
Astuces
Pour vérifier un ordre de grandeur sur Terre : la valeur du poids en Newtons est environ 10 fois celle de la masse en kg. Si vous trouvez 4000 ou 40, c'est probablement faux !
Lucas sur la balance (Situation Initiale)
Calcul(s)
Conversion(s)
Si la masse avait été donnée en grammes (ex: 40 000 g), il aurait fallu convertir. Ici la masse est déjà en kg :
Vérification Unité
Pas de conversion nécessaire.
Calcul intermédiaire
Aucun calcul intermédiaire complexe n'est requis pour cette question simple.
Calcul Principal
Application numérique détaillée
On part de la formule littérale \(P = m \times g\).
Remplaçons maintenant les lettres par les valeurs : m par 40 et g par 10.
Calcul de P
Le résultat est 400. N'oublions pas l'unité : des Newtons (N). On obtient donc une force de 400 Newtons. Cela signifie que la Terre tire sur Lucas avec une force équivalente à celle qu'il faut pour soulever 40kg.
Résultat : \( P = 400 \text{ N} \)
Schéma (Après les calculs)
Réflexions
Le résultat est cohérent. Un enfant de 40kg exerce une force d'environ 400N sur le sol. C'est l'équivalent de soulever 4 packs d'eau de 6 bouteilles chacun.
Points de vigilance
Ne jamais écrire "P = 40 kg". Un poids ne s'exprime jamais en kilogrammes. C'est une confusion fréquente à éviter absolument !
Points à Retenir
L'essentiel à mémoriser :
- La formule \(P = m \times g\).
- La masse est en kg, le poids est en N.
- La masse est invariante (ne change pas), le poids dépend du lieu.
Le saviez-vous ?
Le poids de Lucas changerait s'il changeait de planète ! Sur la Lune, la gravité \(g\) vaut environ 1,6 N/kg. Lucas ne pèserait que \(40 \times 1,6 = 64 \text{ N}\). Il se sentirait tout léger et pourrait sauter très haut !
FAQ
Est-ce que ma masse change si je vais dans l'espace ?
Non ! Votre quantité de matière (atomes) reste la même. Seul votre poids devient nul si vous flottez loin de toute planète (impesanteur).
A vous de jouer
Si Lucas portait un sac à dos lourd et que sa masse totale devenait 50 kg, quel serait son nouveau poids ?
📝 Mémo
Masse = Matière (kg). Poids = Force (N). \(P = m \times 10\).
Question 2 : Identifier les forces
Principe
Pour identifier les forces qui s'exercent sur un objet, il faut faire le "bilan des actions mécaniques". La méthode est simple : on isole l'objet mentalement et on se pose deux questions : "Qu'est-ce qui touche l'objet ?" (ce sont les forces de contact) et "Qu'est-ce qui agit à distance ?" (ce sont les forces à distance).
Mini-Cours
Une force est modélisée par un vecteur (une flèche). Elle possède 4 caractéristiques essentielles :
1. Point d'application : L'endroit où la force agit (le centre de gravité pour le poids, la surface de contact pour les autres).
2. Direction : La ligne d'action (ex: verticale, horizontale, oblique).
3. Sens : Vers où ça pousse (ex: vers le bas, vers la gauche).
4. Valeur : L'intensité en Newtons (représentée par la longueur de la flèche).
Remarque Pédagogique
Il est utile d'isoler mentalement le système (Lucas) pour voir tout ce qui agit sur lui. Imaginez Lucas flottant dans le vide : que faudrait-il rajouter pour recréer la situation ? La Terre (en bas pour l'attirer) et le toboggan (sous ses fesses pour le retenir).
Normes
Les vecteurs forces sont souvent notés avec une flèche sur la lettre (ex: \(\vec{P}\)). Le schéma doit être clair et les flèches ne doivent pas se croiser n'importe comment.
Formule(s)
Il n'y a pas de formule de calcul numérique ici, mais une relation vectorielle d'équilibre dynamique (loi de Newton) qui s'écrit :
Cela signifie simplement que la somme de toutes les forces (le sigma majuscule \(\Sigma\)) est égale à l'addition du Poids, de la Réaction et des frottements.
Hypothèses
Nous négligeons la résistance de l'air pour cet exercice niveau 5ème, car la vitesse de Lucas n'est pas suffisante pour qu'elle soit impactante comparée aux autres forces.
Donnée(s)
| Objet en interaction | Type d'action | Nom de la Force |
|---|---|---|
| La Terre | À distance | Poids (\(P\)) |
| Le Toboggan | Contact (Support) | Réaction (\(R\)) |
| La Surface (Rugosité) | Contact (Frein) | Frottements (\(f\)) |
Astuces
Moyen mnémotechnique : Le Poids est toujours vertical (vers le centre de la Terre). La Réaction est toujours perpendiculaire au support (elle empêche de s'enfoncer). Le Frottement est toujours parallèle au support (il frotte).
Diagramme Conceptuel
Calcul(s)
Analyse Vectorielle
On trace les vecteurs sur le schéma :
- \(\vec{P}\) : Vertical, vers le bas (centre de la Terre).
- \(\vec{R}\) : Perpendiculaire à la pente, vers le haut (le toboggan repousse Lucas pour ne pas qu'il passe au travers).
- \(\vec{f}\) : Parallèle à la pente, vers le haut (s'oppose à la descente, c'est le frein).
Calcul Principal
C'est une étape d'identification visuelle et conceptuelle. Pas de calcul numérique ici.
Schéma (Résultat)
Réflexions
Si la force \(R\) n'existait pas, Lucas traverserait le toboggan comme un fantôme à cause de son poids. Si \(f\) n'existait pas, il irait beaucoup plus vite, comme sur de la glace.
Points de vigilance
Ne pas oublier que les frottements s'opposent toujours au sens du mouvement. Si Lucas descend, les frottements pointent vers le haut du toboggan. S'il essayait de remonter, les frottements pointeraient vers le bas !
Points à Retenir
- Le Poids est une force à distance (verticale).
- La Réaction est une force de contact (perpendiculaire).
- Le Frottement est une force de contact (opposée au mouvement).
Le saviez-vous ?
Dans un virage de toboggan, une autre sensation apparaît : on se sent éjecté vers l'extérieur. Ce n'est pas une "vraie" force, mais l'inertie de votre corps qui veut continuer tout droit alors que le toboggan tourne !
FAQ
Est-ce que l'air frotte aussi ?
Oui, c'est la résistance de l'air (frottement fluide). À faible vitesse comme ici, on la néglige souvent, mais à très haute vitesse (chute libre, voiture de course), elle devient la force dominante.
A vous de jouer
Si Lucas s'arrête au milieu du toboggan et ne bouge plus, que peut-on dire de l'ensemble des forces ?
📝 Mémo
P.R.f : Poids (Vertical), Réaction (Perpendiculaire), frottement (Opposé).
Question 3 : Pourquoi l'eau accélère-t-elle Lucas ?
Principe
L'eau modifie la nature du contact entre le maillot de bain et le plastique. Elle joue le rôle de lubrifiant, empêchant les surfaces d'accrocher directement l'une sur l'autre.
Mini-Cours
Si on regarde au microscope, aucune surface n'est parfaitement lisse. Il y a des petits pics et des creux (rugosité). Quand deux surfaces sèches frottent, ces pics s'entrechoquent et s'accrochent : c'est le frottement. L'eau remplit les creux et crée un film liquide continu qui sépare les surfaces rugueuses.
Remarque Pédagogique
C'est exactement le même principe que l'huile dans un moteur de voiture pour empêcher les pièces métalliques de s'user, ou le savon sous la douche qui rend le sol très glissant.
Normes
Ce phénomène relève de la tribologie (la science du frottement et de la lubrification). On parle de réduction du coefficient de frottement, noté \(\mu\).
Formule(s)
Le frottement se calcule souvent ainsi : \(f = \mu \times R\). L'eau fait diminuer considérablement la valeur de \(\mu\) (le coefficient).
Hypothèses
On suppose que le film d'eau est continu sous Lucas tout au long de la descente (pas de zone sèche).
Donnée(s)
| Situation | Frottements | Vitesse |
|---|---|---|
| Toboggan Sec | Élevés (+++) | Lente (voire arrêt) |
| Toboggan Mouillé | Faibles (+) | Rapide |
Astuces
Pensez à la patinoire : la glace a un coefficient de frottement très faible car une fine couche d'eau se forme sous le patin à cause de la pression.
Zoom Microscopique
Calcul(s) / Raisonnement
Analyse
Si le coefficient \(\mu\) diminue, alors la force de frottement \(f\) diminue mathématiquement.
Conséquence
Le poids de Lucas le tire vers le bas. Les frottements le retiennent. Si la force qui retient (le frein) diminue, alors l'accélération globale augmente. C'est logique : moins de frein = plus de vitesse !
Formellement : La force résultante \(F_{\text{totale}} = P_{\text{pente}} - f\). Si \(f\) diminue, \(F_{\text{totale}}\) augmente.
Comparaison des vecteurs f
Réflexions
Sans eau, l'énergie de Lucas se transforme surtout en chaleur à cause des frottements (ça brûle les cuisses !). Avec l'eau, elle se transforme en vitesse.
Points de vigilance
L'eau n'ajoute pas de force qui "pousse". Elle ne fait qu'enlever du "frein".
Points à Retenir
Un lubrifiant (eau, huile) réduit les forces de frottement et favorise le glissement en séparant les surfaces.
Le saviez-vous ?
L'aquaplaning en voiture est le même phénomène poussé à l'extrême : l'eau soulève le pneu qui ne touche plus du tout la route. L'adhérence tombe à zéro et la voiture devient incontrôlable, comme sur une patinoire.
FAQ
Peut-on supprimer totalement les frottements ?
Sur Terre, c'est très difficile (il reste l'air et le contact matière). Dans l'espace ou avec des aimants (lévitation), on peut s'en approcher de très près.
A vous de jouer
Vrai ou Faux : Si on remplace l'eau par de l'huile, Lucas irait encore plus vite ?
📝 Mémo
Moins de frottement = Moins de perte = Plus de vitesse.
Question 4 : Et sans frottements ?
Principe
C'est une "expérience de pensée". On imagine une situation idéale, impossible dans la réalité sur Terre, où aucune force ne s'oppose au mouvement (ni frottement solide, ni résistance de l'air). On appelle cela le "vide" avec des surfaces parfaites.
Mini-Cours
Dans un système sans frottement, on dit que le système est "conservatif". L'énergie mécanique se conserve parfaitement (\(Em = \text{constante}\)). Toute l'énergie de hauteur devient énergie de vitesse, sans aucune perte en chaleur.
Remarque Pédagogique
C'est une idéalisation souvent utilisée en physique pour simplifier les calculs, comme le "point matériel" ou le "fil sans masse".
Normes
On utilise le principe de conservation de l'énergie mécanique.
Formule(s)
L'énergie de position (en haut) se transforme intégralement en énergie de vitesse (en bas) :
Hypothèses
- Frottements solides = 0 (glace parfaite).
- Résistance de l'air = 0 (vide).
- Lucas ne freine pas avec les mains !
Donnée(s)
| Grandeur | Avec Frot. | Sans Frot. |
|---|---|---|
| Vitesse arrivée | Moyenne | Maximale (Théorique) |
| Chaleur dégagée | Importante | Nulle (0 J) |
Astuces
Imaginez un glaçon sur une plaque de verre inclinée, ou un palet de hockey sur un coussin d'air : ça ne s'arrête presque jamais.
Schéma Vitesse Max
Calcul(s)
Conservation de l'énergie (Simplification)
Toute l'énergie potentielle (\(m \cdot g \cdot h\)) devient cinétique (\(\frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\)).
Calcul Principal
Regardez bien l'équation : la masse \(m\) apparaît à gauche et à droite.
Si on divise par \(m\) des deux côtés :
Résultat surprenant : Comme on divise par \(m\) des deux côtés, la masse disparaît ! Cela prouve que la vitesse ne dépend pas du poids du glisseur. Sans frottement, un éléphant et une souris dévaleraient le toboggan à la même vitesse ! La vitesse ne dépend que de la hauteur \(h\).
Conclusion Visuelle : L'Indépendance de la Masse
Sans frottement, un éléphant (M) et une souris (m) arrivent en bas à la même vitesse !
Réflexions
Après la descente, sur le plat, sans frottement, Lucas conserverait sa vitesse indéfiniment (Loi d'inertie). C'est la situation la plus dangereuse car la vitesse d'arrivée serait maximale. Les ingénieurs doivent calculer cette vitesse théorique pour dimensionner le bassin de freinage à l'arrivée (profondeur et longueur).
Points de vigilance
Ne jamais dire "il n'y a plus de poids". Le poids est toujours là, c'est lui qui accélère Lucas. Ce sont les forces de freinage qui ont disparu.
Points à Retenir
Sans frottement = Conservation totale de l'énergie mécanique. C'est la vitesse maximale possible.
Le saviez-vous ?
Les trains Maglev (lévitation magnétique) suppriment le frottement des roues sur les rails en flottant au-dessus grâce à des aimants. Cela leur permet d'atteindre 600 km/h !
FAQ
Est-ce dangereux ?
Oui, car on arriverait très vite en bas. Sans frottement pour freiner dans le bassin, on traverserait l'eau et percuterait le mur du fond !
A vous de jouer
Sans frottement, Lucas s'arrêterait-il sur le plat en bas ?
📝 Mémo
0 Frottement = Pas de perte d'énergie = Glissade infinie.
Question 5 : Bilan énergétique
Principe
On fait le bilan comptable de l'énergie. Lucas a un "compte en banque" d'énergie au départ (grâce à la hauteur). En descendant, il dépense cette énergie pour acheter de la vitesse. Mais il y a une "taxe" : les frottements (chaleur perdue).
Mini-Cours
Énergie Potentielle (Ep) : C'est l'énergie liée à l'altitude. Plus on est haut, plus on a de réserve. Au départ, Lucas est à 5m de haut, son réservoir est plein. La formule est \(Ep = m \times g \times h\).
Énergie Cinétique (Ec) : C'est l'énergie liée à la vitesse. Plus on va vite, plus elle est grande. En bas, Lucas va vite, son réservoir Ec est rempli.
Énergie Thermique (Q) : C'est l'énergie dissipée en chaleur à cause des frottements. C'est de l'énergie "perdue" pour le mouvement.
Remarque Pédagogique
Lavoisier a dit : "Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme". L'énergie du départ est toujours là à l'arrivée, mais sous différentes formes (vitesse et chaleur). Le total reste le même.
Normes
L'énergie s'exprime en Joules (J). C'est l'unité universelle de l'énergie.
Formule(s)
L'équation du bilan s'écrit : Énergie Départ = Énergie Arrivée + Pertes.
Hypothèses
On considère le système Lucas + Toboggan comme isolé (pas d'autres échanges avec l'extérieur).
Donnée(s)
| Grandeur | Valeur |
|---|---|
| Masse (\(m\)) | 40 kg |
| Hauteur (\(h\)) | 5 m |
| Gravité (\(g\)) | 10 N/kg |
Astuces
Si le maillot chauffe, c'est que de l'énergie potentielle est devenue thermique au lieu de devenir cinétique. C'est le signe d'une perte d'efficacité !
Départ (Haut) - La "Pile" est pleine
Calcul(s)
Calcul de l'Ep (Réserve initiale)
Calculons d'abord 'le réservoir' d'énergie initial grâce à la hauteur avec la formule \(Ep = m \times g \times h\). On remplace les valeurs :
Énergie Potentielle
Nous avons donc 2000 Joules disponibles au départ. C'est notre capital de départ.
Calcul Principal (Bilan)
Ces 2000 J représentent le "budget" total. À l'arrivée, ils seront partagés entre vitesse et chaleur. Prenons un exemple concret : supposons qu'on mesure la vitesse de Lucas en bas et qu'on calcule que son Énergie Cinétique est de 1500 J. On peut alors déduire ce qui a été perdu en chaleur.
On utilise l'équation : \(2000 = 1500 + Q\)
Conclusion : Ces 500 Joules manquants ne sont pas perdus pour tout le monde, ils ont servi à chauffer le pantalon de Lucas et le plastique du toboggan !
Arrivée (Bas) - Répartition
Réflexions
Plus il y a de frottements (toboggan sec), plus la partie rouge (chaleur) est grande et la verte (vitesse) petite. C'est pour cela qu'on va moins vite quand c'est sec : on gaspille notre énergie en chaleur.
Points de vigilance
L'énergie totale reste toujours de 2000 J (Loi de Conservation). C'est uniquement sa répartition qui change selon les conditions (sec ou mouillé).
Points à Retenir
Frottement = Transformation d'énergie utile (mouvement) en énergie "perdue" (chaleur).
Le saviez-vous ?
Les freins d'une voiture utilisent ce principe : les plaquettes frottent sur le disque pour transformer volontairement toute l'énergie cinétique (vitesse) en chaleur extrême (les disques peuvent devenir rougeoyants !) pour arrêter le véhicule le plus vite possible.
FAQ
Peut-on récupérer la chaleur du toboggan ?
C'est difficile car c'est une chaleur diffuse (basse température). Mais dans les voitures électriques, on récupère l'énergie du freinage pour recharger la batterie au lieu de chauffer les freins !
A vous de jouer
Si Lucas arrive en bas avec 1200 J d'énergie cinétique, combien de Joules ont été perdus en frottements ?
📝 Mémo
Ep (Haut) -> Ec (Bas) + Chaleur.
Bilan Énergétique Visuel
Résumé des transformations d'énergie lors de la glisse.
📝 Ce qu'il faut retenir
Voici les points clés de cet exercice pour réussir votre contrôle :
-
⚖️
Point Clé 1 : Masse vs Poids
La masse est une quantité de matière en kg (invariable). Le poids est une force d'attraction en N (variable selon la planète). Formule : \(P = m \times g\). -
🛑
Point Clé 2 : Frottements
C'est une force de contact qui s'oppose toujours au sens du déplacement. Elle transforme l'énergie du mouvement en chaleur. -
💧
Point Clé 3 : Lubrification
Un lubrifiant comme l'eau remplit les aspérités des surfaces, réduit les frottements et permet donc de conserver plus de vitesse. -
🔥
Point Clé 4 : Conservation de l'Énergie
L'énergie potentielle (hauteur) se transforme en énergie cinétique (vitesse) et en énergie thermique (chaleur). Rien ne disparaît !
🎛️ Simulateur de Glisse
Modifiez la masse de Lucas et la "rugosité" du toboggan (les frottements) pour voir l'effet sur sa vitesse d'arrivée.
Paramètres
📝 Quiz final : Avez-vous tout compris ?
1. Quelle est l'unité du Poids en physique ?
2. Dans quelle direction agit la force de frottement ?
📚 Glossaire
- Masse
- Quantité de matière d'un objet (en kg). Elle ne change pas, même sur la Lune.
- Poids
- Force d'attraction exercée par une planète (en N). Il change selon la gravité.
- Frottement
- Force qui résiste au mouvement entre deux surfaces en contact.
- Gravité
- Phénomène par lequel les corps s'attirent (ex: la Terre nous attire au sol).
- Énergie
- Capacité à produire un mouvement ou de la chaleur.
Le Saviez-vous ?
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