Une barre rigide de masse négligeable repose sur un pivot. On applique une force verticale F 1 = 30 N à une distance d 1 = 15 cm de l'axe, d'un côté. De l'autre côté, on applique une force verticale F 2 à une distance d 2 = 45 cm . Levier en équilibre autour d'un pivot Une barre horizontale repose sur un pivot triangulaire. Deux forces verticales dirigées vers le bas s'exercent de part et d'autre de l'axe. La force de gauche, plus intense, est appliquée près de l'axe ; celle de droite, plus faible, est appliquée bien plus loin. Deux cotes horizontales donnent les distances de chaque point d'application à l'axe. Levier en équilibre La force la plus éloignée de l'axe est la plus faible axe F 1 F 2 d₁ = 15 cm d₂ = 45 cm Données F₁ = 30 N d₁ = 15 cm d₂ = 45 cm F₂ : à calculer Trois fois plus loin de l'axe, donc trois fois moins de force : c'est le **produit** force × distance qui doit s'équilibrer. 1. Rappeler l'expression du moment d'une force par rapport à un axe. 2. Écrire la condition d'équilibre en rotation. 3. Calculer l'intensité F 2 nécessaire à l'équilibre.

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Une barre rigide de masse négligeable repose sur un pivot. On applique une force verticale $F_{1} = 30 N$ à une distance $d_{1} = 15 cm$ de l'axe, d'un côté. De l'autre côté, on applique une force verticale $F_{2}$ à une distance $d_{2} = 45 cm$ .

Trois fois plus loin de l'axe, donc trois fois moins de force : c'est le **produit** force × distance qui doit s'équilibrer.

1. Rappeler l'expression du moment d'une force par rapport à un axe.

2. Écrire la condition d'équilibre en rotation.

3. Calculer l'intensité $F_{2}$ nécessaire à l'équilibre.

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1 Indice 1

Le moment d'une force vaut le produit de son intensité par son bras de levier. À l'équilibre, les moments qui font tourner dans un sens compensent ceux qui font tourner dans l'autre.

2 Indice 2

Trois fois plus loin de l'axe, donc trois fois moins de force : c'est le produit force × distance qui s'équilibre, jamais les forces seules.

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Le moment d'une force vaut le produit de son intensité par son bras de levier. À l'équilibre, les moments qui font tourner dans un sens compensent ceux qui font tourner dans l'autre.

Trois fois plus loin de l'axe, donc trois fois moins de force : c'est le produit force × distance qui s'équilibre, jamais les forces seules.

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