Comment dessiner un diagramme de corps libre en physique ?

Un diagramme de corps libre montre toutes les forces agissant sur un objet. Utilisez une boîte pour représenter l'objet et des flèches pour montrer la direction des différentes forces. La taille relative des flèches peut être utilisée pour indiquer l'ampleur de chaque force.

  1. Déterminer toutes les forces agissant sur un objet

    Dans un diagramme à corps libre, la gravité est représentée par une flèche descendante partant du bord inférieur de la boîte. Si l'objet repose sur une surface, la force exercée par la surface en appuyant vers le haut est appelée force normale. La force normale est indiquée par une flèche pointant vers le haut à partir du bord supérieur de la boîte. Si l'objet ne bouge pas, ces deux forces sont généralement les seules affichées.

  2. Diagramme de la force de frottement

    Si un objet est en mouvement, la friction devient généralement un facteur. Le frottement est la force exercée par une surface lorsqu'un objet se déplace à travers elle. La friction s'oppose généralement au mouvement vers l'avant, elle est donc représentée par une flèche pointant dans la direction opposée du mouvement. La résistance de l'air est également une forme de friction, mais son effet est souvent négligeable, sauf si un objet est en chute libre ou a un rapport surface/masse élevé. La résistance de l'air est généralement représentée par une flèche pointant vers le haut depuis le sommet d'un objet en chute.

  3. Schéma des forces appliquées

    Les forces appliquées se présentent sous de nombreuses formes. Une personne ou une machine poussant un objet dans une direction particulière est un exemple de force appliquée. Une force appliquée est généralement représentée par une flèche pointant dans la direction du mouvement. Deux forces opposées appliquées sont représentées par des flèches de chaque côté de l'objet pointant dans des directions opposées.

  4. Diagramme de la force de traction

    La tension est la force transmise à un objet par la traction d'une ficelle, d'une corde ou d'un fil qui y est attaché et tendu. Si un objet est suspendu à une ficelle, la force de tension est indiquée par une flèche pointant vers le haut.