Chapitre 1 Interactions fondamentales

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La cohésion de la matière est assurée par : - l’interaction gravitationnelle à l’échelle astronomique, - l’interaction électromagnétique à l’échelle des atomes, des molécules et de la matière à notre échelle, - l’interaction forte à l’échelle du noyau. 4 V- Comment modéliser une interaction Document (suite) : Dans la conception contemporaine, il faut entendre par force non seulement ce qui pousse, qui tire ou modifie le mouvement, mais aussi tout ce qui incite au changement, à la métamorphose. La force, ou mieux l’interaction, dans l’acception physicienne, se définit donc comme l’agent unique de la transformation. Questions : a. Extraire du texte une définition de la notion de force. Quel outil mathématique peut-on utiliser pour modéliser une force Vecteur b. Combien de forces interviennent dans l’interaction entre deux objets A et B Que pensez-vous de ces forces 2, elles sont opposées, de même nature En utilisant les forces (à définir ; qui agit sur qui ), faire les schémas correspondant à une interaction de type attractive entre A et B une intercation de type répulsive entre A et B
VI- <strong>Interactions</strong> électrostatiques et gravitationnelles : 5 Interaction gravitationnelle L’interaction électrostatique : La masse : Charge électrique : La masse d’un corps traduit la quantité de matière que contient ce corps. On peut aussi la définir comme un coefficient, caractéristique de chaque particule, qui détermine le comportement de la particule quand elle interagit avec d’autres particules La masse se mesure en kilogramme (kg) La charge électrique est un coefficient caractéristique de chaque particule, qui détermine l’intensité de ses interactions électrostatiques avec les autres particules. Il existe deux types de charges électriques définis par rapport au type d’interaction: les charges positives et les charges négatives. Il y a répulsion entre deux charges de même signe et attraction entre deux charges de signes opposés. La charge se mesure en Coulomb (C). La charge élémentaire e est la plus petite charge électrique que puisse porter une particule. Sa valeur est e=+/-1,6.10 -19 C. Toute autre charge électrique est un multiple de la charge élémentaire. Loi de la gravitation : Dans le vide, deux corps A et B, séparées par une distance r = AB et de masses respectives m A et m B , sont soumises à deux forces directement opposées, dont l’intensité est proportionnelle au produit des masses et inversement proportionnelle au carré de la distance qui sépare ces masses. Loi de Coulomb : Dans le vide, deux particules A et B, séparées par une distance r = AB et portant respectivement les charges q A et q B , sont soumises à deux forces directement opposées, dont l’intensité est proportionnelle au produit des charges et inversement proportionnelle au carré de la distance qui sépare ces charges. Si q A et q B de signes opposés : A FB → A FA → B B A F F B → A A → B B Si q A et q B de même signe : A B Expression de l’intensité des forces : FA →B = FA→B = G m A . m r 2 B avec G = 6,61.10 -11 SI. Expression de l’intensité des forces : FA →B = FA→B = K FB → A FA → B q A r . q 2 B avec K=9.10 9 m.F -1 .
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