Cet article explique ce que sont les forces colinéaires. Vous trouverez également plusieurs exemples de forces colinéaires, et vous apprendrez également comment ajouter deux ou plusieurs forces colinéaires.
Que sont les forces colinéaires ?
Les forces colinéaires sont les forces qui ont la même ligne d’action. Autrement dit, deux forces ou plus sont colinéaires lorsque leur direction est exactement la même.
Le principal avantage de la colinéarité de deux forces est qu’elles peuvent être ajoutées très facilement. Ci-dessous, nous verrons comment deux ou plusieurs forces colinéaires s’additionnent.
Par conséquent, deux forces colinéaires ne peuvent jamais être concurrentes par définition, puisqu’il s’agit de deux types de forces différents.
Exemples de forces colinéaires
Pour que vous compreniez mieux la signification des forces colinéaires, voici deux exemples tirés de la vie quotidienne de ce type de forces.
Par exemple, lorsque deux groupes de personnes jouent à la corde, les forces exercées par les deux groupes sont colinéaires. Dans ce cas, les deux forces colinéaires ont la même direction mais leur sens est opposé.
Comme vous pouvez le voir sur la représentation graphique des forces appliquées à la corde, la force exercée par le groupe de gauche est supérieure à la force exercée par la personne de droite, donc la corde se déplacera vers la gauche.
Un autre exemple tiré de la vie quotidienne d'un système de force colinéaire est celui où nous exerçons une force sur un corps ou un mur et que nous ne pouvons pas le déplacer. La personne qui pousse exerce une force contre le mur, mais le mur exerce également une force de réaction vers la personne avec la même ampleur et la même direction mais dans la direction opposée, c'est pourquoi la personne ne bouge pas.
En physique, ce phénomène est connu sous le nom de troisième loi de Newton ou principe action-réaction.
Somme des forces colinéaires
La somme de deux forces colinéaires est égale à une force résultante de même direction, de grandeur équivalente à la somme des grandeurs des forces, et de même direction que la force la plus grande.
Autrement dit, pour ajouter deux forces colinéaires, la somme algébrique de leurs modules doit être faite, et le sens et la direction de la force résultante sont déterminés par la force ayant le module le plus élevé.
Par conséquent, si deux forces colinéaires de même direction sont ajoutées, la force résultante sera une force de même direction dont la valeur sera la somme des modules des deux forces.
En revanche, si l'on additionne deux forces colinéaires de directions opposées, la force résultante aura la direction de la force la plus grande et sa valeur sera égale à la soustraction des modules des deux forces.
Vous pouvez vous entraîner avec des exercices d’addition de force sur le lien suivant :