QCM : Modéliser une force (7 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Une force est représentée par une flèche tracée sur une droite verticale. Quelle caractéristique cette droite indique-t-elle ?

La direction de la force
Le sens de la force
La norme de la force
Le point d’application de la force

La direction de la force

Explication

La direction correspond à l’axe qui porte la flèche. Le sens désigne l’orientation sur cet axe, la norme est liée à la longueur de la flèche et le point d’application est distinct de l’axe.

2. Deux forces sont représentées sur le même axe vertical, l’une par une flèche vers le haut et l’autre par une flèche vers le bas. Quelle caractéristique diffère ?

Le sens des forces
La norme des forces
La direction des forces
L’intensité des forces

Le sens des forces

Explication

Le sens est l’orientation de la flèche sur son axe : les deux flèches ont donc des sens opposés. Leur direction reste verticale, tandis que la norme et l’intensité ne sont pas déterminées par leur orientation.

3. Sur un schéma, une force de 800 N800\ \text{N} doit être représentée par une flèche de 4 cm4\ \text{cm}. Quelle échelle faut-il choisir, exprimée en newtons par centimètre ?

1 cm=800 N1\ \text{cm} = 800\ \text{N}
1 cm=3 200 N1\ \text{cm} = 3\,200\ \text{N}
1 cm=4 N1\ \text{cm} = 4\ \text{N}
1 cm=200 N1\ \text{cm} = 200\ \text{N}

$$1\ \text{cm} = 200\ \text{N}$$

Explication

L’échelle indique l’intensité représentée par un centimètre : 800÷4=200 N800\div4=200\ \text{N} par centimètre. 3 200 N3\,200\ \text{N} résulte d’une multiplication, 800 N800\ \text{N} oublie les quatre centimètres et 4 N4\ \text{N} confond longueur et intensité.

4. Une force de 30 000 N30\,000\ \text{N} est dessinée avec l’échelle 1 cm=5 000 N1\ \text{cm} = 5\,000\ \text{N}. Quelle longueur doit avoir la flèche ?

6 cm6\ \text{cm}
0,17 cm0{,}17\ \text{cm}
30 000 cm30\,000\ \text{cm}
150 000 cm150\,000\ \text{cm}

$$6\ \text{cm}$$

Explication

La longueur se calcule en divisant l’intensité par le nombre de newtons représenté par centimètre : 30 000÷5 000=6 cm30\,000\div5\,000=6\ \text{cm}. 150 000 cm150\,000\ \text{cm} vient d’une multiplication, 0,17 cm0{,}17\ \text{cm} inverse le rapport et 30 000 cm30\,000\ \text{cm} omet la conversion par l’échelle.

5. Pour représenter la force exercée par la Terre sur un parachutiste en chute libre, que désigne la direction de cette force ?

La trajectoire suivie par le parachutiste pendant sa chute
L’axe vertical orienté du centre de la Terre vers le parachutiste
La droite reliant le parachutiste à la fusée qui le propulse
La droite reliant le centre de gravité du parachutiste au centre de la Terre

La droite reliant le centre de gravité du parachutiste au centre de la Terre

Explication

La direction est portée par la droite reliant le centre de gravité du parachutiste au centre de la Terre. La trajectoire de chute décrit le mouvement du parachutiste et ne définit pas cette direction.

6. Quelle caractéristique d’une force correspond à la longueur de sa flèche et dépend de son intensité ?

Sa direction
Son point d’application
Sa norme
Son sens

Sa norme

Explication

La norme est représentée par la longueur de la flèche et varie avec l’intensité de la force. La direction décrit plutôt l’axe qui porte la flèche.

7. Quel est le rôle de l’échelle lorsqu’on représente une force par une flèche ?

Définir le point d’application de la force sur l’objet
Préciser l’orientation de la flèche le long de son axe
Indiquer l’intensité représentée par chaque centimètre de flèche
Indiquer l’axe suivi par la flèche pour représenter la force

Indiquer l’intensité représentée par chaque centimètre de flèche

Explication

L’échelle établit la correspondance entre une longueur en centimètres et une intensité en newtons, ce qui permet de convertir l’intensité en longueur de flèche. L’orientation de la flèche correspond à son sens, et non au rôle de l’échelle.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 6 flashcards sur Modéliser une force.

Que représente la direction d’une force ?

L’axe qui porte la flèche représentant cette force.

Que représente le sens d’une force ?

L’orientation de la flèche sur son axe.

Que précise l’échelle pour convertir une intensité en longueur de flèche ?

La valeur en newtons représentée par un centimètre.

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