Force et mouvement – Séance 7

Imaginez que vous avez un morceau de ficelle. Si vous tirez les extrémités de la corde dans des directions opposées, vous lui appliquez une force. La corde va se défendre et essayer de rester en un seul morceau. La force à l'intérieur de la corde qui tente de la retirer et de l'empêcher de se casser s'appelle la tension.

Lorsque vous êtes assis sur une balançoire, les cordes de chaque côté sont tendues. C’est parce qu’ils vivent une situation de tension. Les cordes essaient de vous retenir. Ils résistent à l'attraction de la gravity. C'est pourquoi vous pouvez vous balancer d'avant en arrière en toute sécurité sans tomber.

Lorsque vous suspendez des vêtements mouillés sur une corde à linge pour les faire sécher, la corde s'affaisse légèrement sous le poids. Cependant, il ne se casse généralement pas. C'est parce que la ligne est tendue pour la maintenir ensemble. Cette force de tension équilibre la traction des vêtements par la gravity.

Imaginez que vous avez un élastique. Tenez une extrémité du caoutchouc dans chaque main. Lorsque vous éloignez les extrémités de l’élastique l’une de l’autre, vous l’étirez. Cet étirement crée une tension dans l’élastique. Et devinez ce qui se passe lorsque vous relâchez les extrémités de l'élastique ? La tension emmagasinée dans l'élastique lui permet de reprendre rapidement sa forme initiale.

Lorsque vous lancez un jouet yo-yo vers le bas, il tourne puis revient dans votre main. Mais comment cela se passe-t-il ? Lorsque vous jetez le jouet yo-yo, il commence à dérouler la ficelle. Le jouet yo-yo tourne en descendant. Le yo-yo rotatif tire fermement sur la corde, créant ainsi une tension. Lorsque le yo-yo atteint le bout de la corde, la tension de la corde est à son maximum. La corde veut se ressaisir. La force de tension enroule la corde sur la bobine du yo-yo. Finalement, il remonte jusqu'à votre main.

Parlons maintenant d’un autre phénomène intéressant comme la tension. Avez-vous déjà joué avec un ballon lors d’une fête d’anniversaire ? Bien sûr que tu l'as fait. Mais avez-vous déjà remarqué quelque chose d’étrange se produire après avoir frotté un ballon contre vos cheveux ? Faisons une petite expérience. Prenez un ballon et frottez-le contre vos cheveux. Ensuite, rapprochez lentement le ballon de quelques petits morceaux de papier. Pouvez-vous dire ce qui va se passer ? Le papier commence à se déplacer vers le ballon comme par magie. Mais est-ce vraiment de la magie ? Non, c'est quelque chose de bien plus intéressant. Cela se produit en raison de la force électrostatique.

Commençons par comprendre la force électrostatique. Tout ce qui nous entoure est composé de minuscules choses appelées atomes. Certaines parties des atomes ont une charge positive, d’autres ont une charge négative. Imaginez des charges positives et des charges négatives comme deux extrémités opposées d’un aimant. Les charges positives attirent les charges négatives. Les charges positives repoussent les autres charges positives. Il en va de même pour les charges négatives. Les charges négatives repoussent les autres charges négatives.

La force électrostatique est la poussée ou la traction qui se produit entre ces charges. L'attraction entre les charges positives et négatives est appelée force électrostatique. La répulsion entre deux charges similaires est également appelée force électrostatique.

Lorsque vous frottez le ballon sur vos cheveux, certaines des minuscules charges négatives se déplacent de vos cheveux vers le ballon. Ces charges se déplacent des cheveux vers le ballon en raison de la force de friction. Maintenant, le ballon a des charges négatives supplémentaires. il veut trouver des charges positives à attirer.

Le document contient quelques charges positives. Les charges négatives du ballon attirent les charges positives du papier. En conséquence, le ballon tire le papier vers lui. On peut dire que la force d’attraction électrostatique existe entre le ballon et le papier.

Imaginez que vous vous préparez le matin. Vous avez fini de brosser vos cheveux secs avec un peigne en plastique. Après avoir brossé vos cheveux, le peigne a désormais un pouvoir spécial. Il a collecté certaines des minuscules charges négatives de vos cheveux.

Maintenant, ouvrez le robinet pour qu’un mince jet d’eau en coule. Prenez le peigne que vous avez utilisé sur vos cheveux. Approchez lentement ce peigne du jet d’eau sans le toucher. Vous verrez quelque chose d'étonnant. L'eau commence à se courber vers le peigne. Pouvez-vous dire pourquoi l’eau se courbe vers le peigne ?.

Ce qui se passe ici est un autre exemple de force électrostatique en action. Lorsque vous vous êtes brossé les cheveux, le peigne a collecté ces charges négatives de vos cheveux. Le peigne possède désormais ces charges négatives supplémentaires. L’eau possède également des charges positives. Les charges négatives du peigne attirent vers lui les charges positives de l’eau. Cela fait que l’eau se courbe et suit le peigne lorsque vous le déplacez.

Nous avons parlé de la force électrostatique due à l’attraction des charges opposées. La force électrostatique est également due à la répulsion entre des charges similaires. Imaginez que vous avez deux ballons. Vous les frottez tous les deux sur vos cheveux. En les frottant sur vos cheveux, les deux ballons collectent des charges négatives supplémentaires provenant des cheveux.

Maintenant, essayez de rapprocher les deux ballons l’un de l’autre. Au lieu de rester ensemble, ils vont se repousser. Cela se produit parce que les deux ballons ont désormais des charges négatives supplémentaires provenant de vos cheveux. N’oubliez pas que les charges similaires ne doivent pas être proches les unes des autres. Ils veulent s’éloigner, comme deux pôles semblables d’un aimant. Cela montre que la répulsion entre deux charges similaires est également la force électrostatique.