Réaction normale d'un support et force de frottement de contact

Seconde générale · Physique-Chimie 2nde

À retenir

• L'action d'un support se décompose en réaction normale R_N (perpendiculaire à la surface) et force de frottement f (parallèle à la surface). • R_N est dirigée du support vers le système ; f s'oppose au glissement (ou à la tendance au glissement). • Action totale : R = R_N + f ; sans frottement, R = R_N. • Sur un plan incliné, R_N n'est pas verticale.

Le cours

Réaction normale d'un support et force de frottement de contact L'action de contact exercée par un support (comme une table ou le sol) sur un système se décompose en deux composantes vectorielles orthogonales : 1. La réaction normale R_N : perpendiculaire (« normale ») à la surface de contact. Elle s'oppose à l'enfoncement du système dans le support et est toujours dirigée du support vers l'extérieur. 2. La force de frottement f : parallèle (tangente) à la surface de contact. Elle s'oppose au glissement relatif entre le système et le support. Son sens est toujours opposé au mouvement ou à la tendance au mouvement. L'action globale du support est la somme vectorielle : R = R_N + f. Sans frottement, la réaction est purement normale (f = 0 R = R_N). Astuce et méthode clé Pensez : « Normale = Perpendiculaire à la surface » et « Frottement = Parallèle à la surface et opposé au mouvement ». Si le contact est qualifié de parfait ou sans frottement, f est nulle. Piège classique à éviter Dessiner la réaction normale toujours verticale. Sur un plan incliné, la réaction normale est inclinée car elle reste toujours strictement perpendiculaire au plan d'appui.

Dans ce chapitre

• Interaction entre deux corps du Collège
• Poids et masse : distinction et formule P = mg du Collège
• Mesure d'une force au dynamomètre du Cycle 4
• Actions mécaniques de contact et actions à distance
• Modélisation par un vecteur force : point d'application, direction, sens, norme
• Interaction gravitationnelle de Newton entre deux corps massiques
• Poids d'un corps sur Terre et champ de pesanteur g
• Réaction normale d'un support et force de frottement de contact
• Tension d'un fil et force exercée par un ressort
• Bilan des forces appliquées à un système mécanique
• Principe des actions réciproques (Troisième loi de Newton)
• Représentation graphique des forces à l'échelle sur un schéma
• Forces qui se compensent : condition géométrique d'équilibre
• Bilan : Synthèse et méthode sur Forces et interactions en Seconde