Le plan incliné
Secondaire 1-2
Le plan incliné est une machine simple constituée d’une surface plane oblique par rapport à l’horizontale. Un plan incliné diminue la force nécessaire pour soulever un objet.
Un plan incliné
La pente d’un plan incliné fait varier la force nécessaire pour déplacer un objet et la distance sur laquelle il doit être déplacé.
Plus la pente d’un plan incliné est petite (moins abrupte), plus le poids de l’objet est soutenu par le plan incliné et plus la force à appliquer est petite. Toutefois, pour que la pente d’un plan incliné soit plus petite, le plan incliné doit être plus long. Ainsi, bien que la force à appliquer soit plus petite, l’effort doit être fourni sur une plus longue distance.
Les trois images suivantes montrent une situation où on doit soulever un objet sur une table.
Dans l’image suivante, il n’y a pas de plan incliné pour aider à soulever l’objet. Il faut soulever tout le poids de l’objet pour le placer sur la table.
La distance à parcourir avec l’objet est la plus courte possible, mais la force à appliquer pour soulever l’objet est très grande.
Aucun plan incliné
Dans l’image suivante, la pente du plan incliné est grande. Une petite partie du poids de l’objet est soutenue par le plan incliné.
Plus la pente du plan incliné est grande,
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plus la distance à parcourir avec l’objet est petite,
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plus la force à appliquer pour soulever l’objet est grande.
Un plan incliné avec une pente abrupte
Dans l’image suivante, la pente du plan incliné est petite. Une plus grande partie du poids de l’objet est soutenue par le plan incliné.
Plus la pente du plan incliné est petite,
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plus la distance à parcourir avec l’objet est longue,
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plus la force à appliquer pour soulever l’objet est petite.
Un plan incliné avec une faible pente
En ski de haute route, il est plus facile de monter en serpentant dans la montagne plutôt qu’en y allant en ligne droite. De cette façon, le chemin à parcourir est plus long, mais il est moins abrupt. La force à appliquer pour monter est plus petite.
Une montée en ski de haute route
Source : Howard Welch, Shutterstock.com
Pour faciliter le chargement d’un camion, on utilise une rampe. La force à appliquer pour monter les objets dans le camion est plus petite.
Une rampe de camion
Source : Chuck Wagner, Shutterstock.com
Les machines simples : le plan incliné
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