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Observer : Tous les leviers sont en équilibre.
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Explication et généralisation :
tous les leviers sont en équilibre, car la même force s'exerce de chaque côtés. Ces forces s'expriment en Newton. (nous considérons ici que l'accélération vaut 10 m/s². Soit l'accélération de la pesanteur arondié à l'unité.)
| 1. le levier est en équilibre car les forces sont les mêmes de part et d'autre du point d'appui. | 2. Le levier est en équilibre car 2 masses en position deux = (2*2 =4N) et que1 masse en position 4 (1*4=4N) sont de même intensité. |
| 3. 5*1 = 5 + 3*1 = 3 -> 5+3 = 8 N / 2*2 = 4 + 1*4 = 4 -> 4+4 = 8N | 4. 1*5 + 1*1 = 6N / 2*3 = 6N |
C'est de même pour les forces dans les leviers des autres familles : exemple : Amandine "à une masse de" 50 kg , elle est sur une balançoire à 1m du point d'appui. Julie est également sur la balançoire sa masse est de 40 kg et elle se trouve à1m20 du point d'appui de la balançoire. Qui soulève normalement l'autre ? Ce levier est-il en équilibre ?
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force de résistance exercée par Julie : 40 kg par 1m20 : (40.
9,81) .120 = 47800 N |
| force de résistance exercée par amandine : (50.9,81). 100 = 49050 N | |
| par conséquent, Amandine soulève normalement Julie. Le levier n'est pas en équilibre. |
Il aurait fallu que Julie pèse ( calcul: Fr.[OB] = Fm . [OA] ) ---> Fm ? --> Fr = ((50.9,81) . 1 )/1.20 = Fm = (Fm . 1,20)/1.20 = 408,75 -> 408,75 Newton
(!!! le schéma ci-dessus ne doit plus être pris en compte)
| règle de calcul générale : (M1.a) . [OB] = (M2.a) . [OA] (a = 9,81) |
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soit : Fr . [OB] = Fm . [OA] |
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