Les diagrammes de corps libre

Les forces externes sont toutes les forces extérieures qui agissent sur un corps. Un diagramme de corps libre est un dessin qui indique toutes les forces externes agissant sur un corps. Un diagramme de corps libre qui représente toutes les forces qui s'exercent sur un corps vous aidera à décrire et à analyser la plupart des phénomènes en physique. Dès qu'un diagramme de corps libre a été créé, il est facile d'appliquer les lois du mouvement de Newton aux corps qui sont au repos, en équilibre ou en accélération.

Il faut cependant prendre certaines règles en considération lors de la construction d'un diagramme de corps libre :

• Si vous traitez l'objet comme une particule (sans taille ni forme et sans rotation), représentez l'objet par un point. Nous plaçons souvent ce point à l'origine d'un système de coordonnées xy.

• Indiquez toutes les forces qui agissent sur l'objet, tout en représentant ces forces sous forme de vecteurs. Tenez compte des différents types de forces.

• N'indiquez pas la force nette exercée sur l'objet.

• Les forces que l'objet exerce sur son environnement ne doivent pas être prises en compte. On n’intègre jamais les deux forces d'une paire action-réaction.

• Convertissez le diagramme de corps libre en un diagramme plus détaillé montrant les composantes x et y d'une force donnée.

• S'il y a plus de deux objets (ou corps) dans le problème, dessinez un diagramme de corps libre distinct pour chaque objet.

Figure 1 : Les étapes de la création d'un diagramme de corps libre.