Les frottements
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En rando, quand ça « frotte », ça sent l’ampoule. Aux pieds, notamment. Pour éviter cela, rien de tel que de pédaler. Mais sans frottements, point de balade à bicyclette possible. À la maison, il y a le frottement de la serpillère sur le sol, de l’éponge sur la table, du chiffon sur l’étagère poussiéreuse. Frotter, c’est nettoyer (le sol, la vaisselle, etc.) avec une bonne dose d’huile de coude (parce que comme nous allons le voir, il faut parfois lubrifier dans ces histoires de frottements). Mais, en fait, un frottement, c’est quoi exactement ?
Que la force soit avec toi
En physique, la notion de frottement est beaucoup plus prosaïque et surtout précise. Un frottement c’est une force qui s’oppose au mouvement d’un objet. Une force étant un concept permettant de modéliser une action s’exerçant sur un objet. Elle a une direction, un sens et une intensité, on la représente avec un objet mathématique : un vecteur, à savoir une flèche ! La direction représente l’orientation générale de la force (horizontale, verticale, oblique, etc.), la « ligne » sur laquelle la force agit. Le sens indique de quel côté de la ligne la force agit, le « côté » vers lequel pointe la flèche. (Imaginons une force qui agit sur un objet posé sur une table, si on « tire » l’objet vers la droite, la direction est horizontale et le sens est vers la droite.) L’intensité de la force représente la « longueur » de la flèche et s’exprime en newton.
Par exemple, une personne immobile sur le sol est typiquement soumise à deux forces, d’une part son poids (une flèche verticale dirigée vers le bas) qui est le résultat de l’interaction de sa masse avec le champ de gravitation de la Terre (la force qui nous attire vers le sol), et d’autre part la réaction du sol, qui s’oppose exactement au poids (donc une flèche verticale dirigée vers le haut), ce qui l’empêche de filer vers le centre de la Terre. Voir ci-dessous :
