Propulsion d'un objet technique ...

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Propulsion d'un objet technique ...

Bonjour,

Lors de la venue d'un intervenant en sciences, les élèves de CM2 ont créé des fusées à eau fonctionnant avec le principe "action-réaction" (3ème loi de Newton). Je souhaiterais leur faire faire d'autres expériences selon ce principe: j'ai pensé à la petite voiture propulsée par un ballon baudruche...mais je me demande s'il s'agit bien du même principe d'action-réaction. Pouvez-vous m'éclairer sur ce point ?

Cordialement,

Chemouilli Sonia

Bonjour,

Plutôt que de parler d'action et de réaction, il est préférable de parler du principe de la conservation de la quantité de mouvement d'un système (masse x vitesses) , ce qui veut dire que si un système perd de la masse (eau éjectée dans le cas de la fusée) sa vitesse doit augmenter. Parler d'action et de réaction peut laisser penser à un support matériel qui réagirait à la poussée de l'eau, l'air en l'occurrence, ce qui est assez illusoire.C'est le même cas avec la petite voiture mue par un ballon de baudruche qui se dégonfle et plus simplement  le ballon de baudruche gonflé qu'on lâche. Une autre situation réalisable en classe, c'est de se placer sur une planche à roulettes avec un sac de classe bien chargé (ou un sac de sable) et de le lancer. La planche, initialement immobile, va partir en sens opposé au lancer du sac. En SVT, on peut aussi citer le mode de déplacement des calamars et autres pieuvres.

Le principe action-réaction s'applique chaque fois qu'une force est appliquée à un objet massif et que celui-ci se met en mouvement : le système qui a appliqué la force se met lui-même en mouvement dans la direction opposée. La voiture portant un ballon qui se dégonfle ressent une force opposée à la direction de l'air qui s'échappe du ballon. Il en serait de même s'il s'agissait non pas d'un ballon, mais de la fusée à eau fixée sur la voiture. 

Une façon simple d'appliquer le principe action/réaction consiste à s'asseoir sur une chaise à roulette et à projeter devant soi un objet lourd : la chaise se met en mouvement dans la direction opposée à la projection. Une autre application se manifeste par l'effort qu'il faut déployer pour retenir un tuyau d'où s'échappe un fort jet d'eau. etc;