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title: "Pousser et tirer : les forces"
book: "Physique du primaire et du collège"
subject: physics
language: fr
chapter: 12
exercises: 10
source: https://one-course.com/books/physics/1/fr/chapter/12-pousser-et-tirer-les-forces
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# Chapitre 12 — Pousser et tirer : les forces

Ouvrir une porte, remonter une fermeture éclair, taper dans un ballon, tirer une luge : ta journée entière se passe à pousser et à tirer. La physique rassemble tout cela sous un nom fier — la [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force) — et pose deux questions simples : que peut faire une [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force), et dans quel sens agit-elle ?

## 12.1 Des poussées et des tractions partout

**Définition 12.1 (Force).**

Une *force* est une poussée ou une traction. Pousser une balançoire, tirer un chariot, appuyer sur une sonnette, étirer un élastique, presser de la pâte : chacun de ces gestes est une force au travail. Une force a toujours une intensité — douce ou puissante — et un *sens* : elle pousse ou tire *dans une certaine direction*.

**Exemple 12.2 (Pousser ou tirer ?).**

Trie ta journée : taper dans un ballon — une poussée du pied. Ouvrir un tiroir — une traction. Le fermer — une poussée. Remonter la fermeture d’un blouson — une traction. Pétrir de la pâte — beaucoup de petites poussées. Le tir à la corde — deux équipes qui tirent la même corde en sens opposés.

**Méthode 12.3 (Dessiner une force par une flèche).**

Les physiciens dessinent une [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force) par une *flèche* :

1. la flèche part de l’endroit où la poussée ou la traction s’exerce sur l’objet ;
2. elle pointe dans le sens où la [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force) agit ;
3. une [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force) plus intense reçoit une flèche plus longue.

Une seule petite flèche raconte toute l’histoire : où, dans quel sens, avec quelle intensité. Nous dessinerons ces flèches pendant des années.

![La même caisse poussée deux fois. La flèche montre où la poussée s’exerce, dans quel sens elle agit et — par sa longueur — avec quelle intensité.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g2-pushes-and-pulls/fig-bc6afa649c77.svg)

*La même caisse poussée deux fois. La flèche montre où la poussée s’exerce, dans quel sens elle agit et — par sa longueur — avec quelle intensité.*

![Une force à l’instant où elle agit : la chaussure pousse, et le ballon immobile est sur le point de s’envoler.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g2-pushes-and-pulls/img-fbf2bba3bac4.jpg)

*Une [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force) à l’instant où elle agit : la chaussure pousse, et le ballon immobile est sur le point de s’envoler.*

## 12.2 Ce que font les forces

**Proposition 12.4 (Les quatre métiers d’une force).**

Une [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force) peut faire quatre choses à un objet :

1. le *mettre en mouvement* — le coup de pied envoie au loin le ballon immobile ;
2. l’ *arrêter* — les mains du gardien arrêtent le tir ;
3. le *faire tourner* — une pichenette de côté courbe la trajectoire du ballon qui roule ;
4. *changer sa forme* — presser écrase l’éponge, tirer étire l’élastique.

Pas de [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force), aucun des quatre : un objet laissé complètement tranquille continue exactement ce qu’il faisait.

![Le métier numéro trois : un ballon qui roule reçoit une pichenette de côté et sa trajectoire se courbe du côté de la poussée.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g2-pushes-and-pulls/fig-864682735ead.svg)

*Le métier numéro trois : un ballon qui roule reçoit une pichenette de côté et sa trajectoire se courbe du côté de la poussée.*

**Exemple 12.5 (Force plus intense, effet plus grand).**

Tapote une bille : elle roule mollement jusqu’au bord de la table. Envoie-la d’une pichenette énergique : elle traverse la pièce en volant. Même bille, même doigt — seule l’intensité de la poussée a changé, et le vol de la bille a changé avec elle. [Force](#def-g2-pushes-and-pulls-force) douce, effet doux ; [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force) puissante, effet puissant.

**Exemple 12.6 (À toi de jouer : les changeurs de forme).**

Rassemble une éponge, un élastique, un morceau de pâte à modeler et un bloc de bois. Presse et étire chacun d’eux. L’éponge reprend sa forme dès que tu lâches ; l’élastique aussi. La pâte à modeler garde sa nouvelle forme — ta [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force) y a laissé un creux pour toujours. Et le bloc ? Ta plus forte pression ne le change en rien (du moins à l’œil !). Chaque objet répond à la [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force) à sa manière.

## 12.3 Des forces sans contact

**Exemple 12.7 (L’attraction de la Terre).**

Lâche une cuillère : elle tombe. Lance un ballon aussi haut que tu veux : il redescend. Les feuilles, les gouttes de pluie, les miettes — tout ce qu’on lâche tombe *vers le bas*. Quelque chose les tire tous, sans arrêt, sans les toucher : la Terre elle-même. L’attraction de la Terre est la [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force) la plus fidèle de ta vie — elle ne lâche jamais, et c’est pour cela que « le bas » signifie la même chose partout dans la cour.

![Deux forces sans contact : la Terre tire la pomme vers le bas à travers l’air ; l’aimant tire le trombone vers le haut à travers l’air.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g2-pushes-and-pulls/fig-9ca6d9cdb04f.svg)

*Deux [forces](#def-g2-pushes-and-pulls-force) sans contact : la Terre tire la pomme vers le bas à travers l’[air](https://one-course.com/books/physics/1/fr/chapter/10-lair-autour-de-nous#def-g2-air-around-us-air) ; l’[aimant](https://one-course.com/books/physics/1/fr/chapter/6-les-aimants#def-g1-magnets-magnet) tire le trombone vers le haut à travers l’[air](https://one-course.com/books/physics/1/fr/chapter/10-lair-autour-de-nous#def-g2-air-around-us-air).*

**Remarque 12.8 (De vieilles connaissances).**

Tu connais déjà une autre [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force) sans contact : l’[aimant](https://one-course.com/books/physics/1/fr/chapter/6-les-aimants#def-g1-magnets-magnet), qui tire son trombone par-dessus un espace d’[air](https://one-course.com/books/physics/1/fr/chapter/10-lair-autour-de-nous#def-g2-air-around-us-air). Les [aimants](https://one-course.com/books/physics/1/fr/chapter/6-les-aimants#def-g1-magnets-magnet) et l’attraction de la Terre sont les deux [forces](#def-g2-pushes-and-pulls-force) sans contact de ta vie de tous les jours — des exceptions rares et précieuses, car toutes les autres poussées et tractions que tu rencontres exigent un contact. Toutes deux deviendront de grands chapitres plus loin dans ce cours.

## 12.4 Exercices

**Exercice 12.1 ★.**

Poussée ou traction ? Sonner à une porte ; ouvrir un tiroir ; faire une tête au football ; tirer une luge dans la montée ; presser un tube de dentifrice.

**Solution de Exercice 12.1.**

Poussée ; traction ; poussée ; traction ; poussée (presser, c’est pousser des deux côtés).

**Exercice 12.2 ★.**

Quelles trois choses la flèche d’une [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force) nous apprend-elle sur cette [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force) ?

**Solution de Exercice 12.2.**

Où la [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force) s’exerce sur l’objet, dans quel sens elle agit, et avec quelle intensité (par la longueur de la flèche).

**Exercice 12.3 ★.**

Nomme les quatre métiers d’une [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force), et donne ton propre exemple pour chacun — différent de ceux du chapitre.

**Solution de Exercice 12.3.**

Mettre en mouvement, arrêter, faire tourner, changer la forme. Les exemples varient — par exemple : envoyer une bille d’une pichenette (mettre en mouvement), attraper un frisbee (arrêter), faire rebondir un ballon contre un mur (faire tourner), écraser une boule de neige (forme).

**Exercice 12.4 ★.**

Une bille roule droit vers toi. Avec un seul doigt, comment la faire : s’arrêter ? aller plus vite ? dévier sur le côté ? Dis dans quel sens ton doigt pousse à chaque fois.

**Solution de Exercice 12.4.**

L’arrêter : pousser contre son mouvement, le doigt face à la bille. L’accélérer : pousser dans le sens où elle roule déjà, par-derrière. La faire dévier : pousser de côté, en travers de sa trajectoire.

**Exercice 12.5 ★.**

Qu’est-ce qui reprend sa forme et qu’est-ce qui garde le creux : une éponge ; de la pâte à modeler ; un élastique ; de la neige molle ?

**Solution de Exercice 12.5.**

Reprennent leur forme : l’éponge et l’élastique. Gardent le creux : la pâte à modeler et la neige molle.

**Exercice 12.6 ★.**

Dessine une caisse poussée doucement vers la droite et la même caisse poussée fortement vers la gauche. En quoi tes deux flèches diffèrent-elles ?

**Solution de Exercice 12.6.**

La poussée douce : une flèche courte vers la droite. La poussée forte : une flèche longue vers la gauche. Longueurs différentes, sens opposés.

**Exercice 12.7 ★.**

Quelle [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force) fait tomber tout ce qu’on lâche ? A-t-elle besoin de toucher la cuillère qui tombe ? Dans quel sens tire-t-elle toujours ?

**Solution de Exercice 12.7.**

L’attraction de la Terre. Elle n’a pas besoin de toucher — elle tire la cuillère à travers l’[air](https://one-course.com/books/physics/1/fr/chapter/10-lair-autour-de-nous#def-g2-air-around-us-air), et toujours vers le bas.

**Exercice 12.8 ★.**

Donne les deux [forces](#def-g2-pushes-and-pulls-force) sans contact que tu as rencontrées, chacune avec un exemple vu à la maison.

**Solution de Exercice 12.8.**

L’attraction de la Terre (une chaussette lâchée tombe) et l’attraction de l’[aimant](https://one-course.com/books/physics/1/fr/chapter/6-les-aimants#def-g1-magnets-magnet) (l’[aimant](https://one-course.com/books/physics/1/fr/chapter/6-les-aimants#def-g1-magnets-magnet) du réfrigérateur retient un dessin à travers le papier).

**Exercice 12.9 ★★.**

Au tir à la corde, les deux équipes tirent de toutes leurs [forces](#def-g2-pushes-and-pulls-force), et pourtant le ruban noué sur la corde ne bouge parfois pas du tout. Dessine la corde avec les flèches des deux équipes. Que doit-il être vrai des deux tractions quand le ruban reste immobile ? Que se passe-t-il à l’instant où une équipe tire plus fort ?

**Solution de Exercice 12.9.**

Deux flèches sur la corde, de même longueur, pointant en sens opposés. Le ruban reste immobile quand les deux tractions sont *d’égale intensité* — elles se compensent. À l’instant où une équipe tire plus fort, sa flèche l’emporte et le ruban part de ce côté.

**Exercice 12.10 ★★.**

Un ballon lancé droit vers le haut ralentit, s’arrête le temps d’un clin d’œil, et retombe. Quelle [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force) agit à la montée, au sommet, et à la descente ? Cesse-t-elle jamais de tirer ? (Dessine la flèche à chacun des trois instants.)

**Solution de Exercice 12.10.**

La même [force](#def-g2-pushes-and-pulls-force) les trois fois : l’attraction de la Terre, flèche pointée droit vers le bas — à la montée (elle ralentit le ballon), au sommet (elle s’apprête à le ramener) et à la descente (elle l’accélère). Elle ne cesse jamais de tirer, pas un seul instant.