Quiz: Introduction aux principes fondamentaux de la mécanique — 8 Fragen

1. Que permet d’affirmer la contraposée du principe d’inertie ?

A. Si le mouvement est rectiligne, alors la résultante est nulle

B. Si le système est immobile, alors il n’y a aucune force

C. Si la vitesse varie, alors la résultante des forces n’est pas nulle

D. Si la résultante est nulle, alors la vitesse varie

Answer: (C)

Erklärung

La contraposée relie une résultante non nulle à une variation de vitesse. En chute libre, par exemple, la vitesse change car la seule force prise en compte est le poids.

2. Dans un référentiel galiléen, que peut-on conclure si la somme vectorielle des forces extérieures est nulle ?

A. La vitesse du centre de gravité varie forcément

B. Le système est immobile ou en mouvement rectiligne uniforme

C. Le mouvement est nécessairement circulaire

D. Le système subit seulement son poids

Answer: (B)

Erklärung

Dans un référentiel galiléen, une résultante nulle implique une vitesse constante : le système est donc immobile ou en mouvement rectiligne uniforme. C’est l’expression du principe d’inertie.

3. Quelle définition correspond à la trajectoire d’un système ?

A. La durée totale du parcours divisée par la distance parcourue

B. L’emplacement du système à un instant donné

C. L’ensemble des positions successives occupées au cours du temps

D. Le déplacement entre deux positions séparées par un court intervalle

Answer: (C)

Erklärung

La trajectoire est bien l’ensemble des positions successives du système au cours du temps. La position décrit un instant précis, alors que le déplacement relie seulement deux positions.

4. Qu’est-ce qu’un système en mécanique ?

A. Le point unique qui remplace toujours un objet étendu

B. Le repère spatial et l’horloge utilisés pour mesurer le temps

C. L’objet de référence supposé fixe pour décrire les positions

D. Le corps ou l’ensemble de corps dont on étudie le mouvement

Answer: (D)

Erklärung

Un système est précisément le corps, ou l’ensemble de corps, dont on étudie le mouvement. Le référentiel sert à décrire ce mouvement, tandis que le modèle du point simplifie l’étude sans tout représenter.

5. Que représente la notation \(\vec F_{A/B}\) ?

A. La force exercée par B sur A

B. La force exercée par A sur B

C. La norme de la force entre A et B

D. Le sens de déplacement de B par rapport à A

Answer: (B)

Erklärung

La notation \(\vec F_{A/B}\) désigne la force exercée par A sur B. La norme est l’intensité de la force, mais elle n’est pas donnée par cette notation seule.

6. Quelle est la première étape d’un bilan des forces correctement mené ?

A. Définir le système étudié puis le référentiel choisi

B. Calculer d’abord la norme de chaque force

C. Conclure immédiatement sur le type de mouvement

D. Tracer uniquement les forces de contact

Answer: (A)

Erklärung

Un bilan des forces commence par définir le système étudié et le référentiel choisi. On liste ensuite les forces en précisant pour chacune sa direction, son sens et sa norme.

7. Quelle affirmation décrit correctement une action mécanique à distance ?

A. Elle s’exerce sans contact entre deux corps

B. Elle s’exerce uniquement lorsque deux corps sont en contact

C. Elle est représentée par une double flèche pleine

D. Elle correspond toujours à une déformation visible

Answer: (A)

Erklärung

Une action à distance agit sans contact entre deux corps. La flèche pleine est au contraire utilisée pour une action de contact.

8. Quelle relation traduit correctement la troisième loi de Newton entre deux systèmes 1 et 2 ?

A. \(\vec F_{1/2}=-\vec F_{2/1}\)

B. \(\vec F_{1/2}\) est toujours supérieure à \(\vec F_{2/1}\)

C. \(\vec F_{1/2}=\vec 0\)

D. \(\vec F_{1/2}=\vec F_{2/1}\)

Answer: (A)

Erklärung

Les actions réciproques ont la même direction et la même valeur, mais des sens opposés, d’où \(\vec F_{1/2}=-\vec F_{2/1}\). Elles existent aussi bien pour des contacts que pour des actions à distance.