Définition force
Toute cause capable de produire, d’empêcher ou de modifier le mouvement d’un corps, de déformer ou d’empêcher sa déformation
4 caractéristiques d’une force
Représentation vectorielle force
Différentes actions mécaniques
Action mécanique de contact
2 types
Action mécanique à distance
D’autres forces sont susceptibles d’intervenir, on les appelle forces à distance ou champs de force
Résultante de forces concourantes
le vecteur R est la somme géométrique des vecteurs
Notion de couple
Le moment engendré par deux forces égales et opposées ayant des lignes d’actions différentes (non colinéaires) constitue un couple (M)
Application au poids d’un corps
Tout corps est l’objet d’une force d’attraction terrestre appelée poids
La droite d’action passe par le centre de gravité G
Contrainte, définition
C’est l’effort subi par unité de surface. Lorsque la surface S tend vers 0, la contrainte est alors définie en un point.
Différentes contraintes
Déformation élastique
Une déformation est dite élastique lorsque la pièce ayant subi une sollicitation revient à sa forme initiale, c’est une déformation temporaire
Condition d’utilisation
Déformation élastique
Les matériaux sont utilisés dans le domaine des contraintes élastiques, en tenant compte
d’un coefficient de sécurité : s.
Déformation plastique
Une déformation est dite plastique lorsque la pièce ayant subi une sollicitation ne revient pas à sa forme initiale
Déformation permanente
Sollicitations simples
Dans une sollicitation simple, les forces sont :
- de même direction ;
- de sens opposées ;
- de même intensité.
La traction
Un corps est soumis à un état de traction lorsque deux forces égales et opposées appliquées dans l’axe vont l’allonger voire le rompre.
La compression
Un corps est soumis à un état de compression lorsque la sollicitation tend à le raccourcir.
Les forces sont dans l’axe de la pièce, dirigées vers l’intérieur du corps sollicité.
La flexion
L’effort est perpendiculaire à l’axe de la pièce, d’où un moment de flexion.
On dit que le corps est soumis à de la flexion plane simple
La torsion
La pièce est soumise aux actions de couples dont les plans sont perpendiculaires à son axe.
Propriétés des solides
Propriétés des liquides
Propriétés des gaz
Caractéristiques corps
Un corps peut prendre différents états en fonction de la température et de la pression ce qui fait évoluer ses paramètres tels que :
- sa masse volumique ρ
- sa viscosité
Notions de pressions
Les actions ou les forces de pression s’exercent toujours perpendiculairement aux surfaces sur lesquelles elles agissent