Les lois de Newton

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Fiche
Tests
Un livre de masse m = 300 g est immobile sur une table inclinée d'un angle α = 20° par rapport à l'horizontale. Quelle est la valeur des forces de frottements qui empêchent le livre de glisser.
Données : g = 9,81 N \cdot kg−1.
Cochez la bonne réponse.
1,0 N
2,9 N
2,8 N
Score : .. /20
Commentaire
Système étudié : le livre.
Référentiel : terrestre, supposé galiléen.
Bilan des forces extérieures appliquées :
  • le poids du livre {\vec P} ;
  • la réaction de la table {\vec R = \vec R_{\rm{N}} + \vec f}.
Le livre est immobile donc d'après la 1re loi de Newton la résultante des forces est nulle :
\sum {\overrightarrow F _{{\rm{ext}}} } = \overrightarrow P + \overrightarrow R _{\rm{N}} + \overrightarrow f = \overrightarrow 0.
On projette cette relation sur un axe parallèle à la table :
P \cdot sin α − f = 0
c'est-à-dire f = m \cdot g \cdot sin α = 300 × 10−3 × 9,81 × sin 20 = 1,0 N.
Les frottements doivent compenser la composante tangentielle du poids.
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