Vous pouvez accéder à chacun des soufflets de l'accordéon ci-dessous en cliquant sur son intitulé.

Qu'est-ce qu'une Force ?

Une force est une grandeur vectorielle, définie par une direction, un sens, un point d'application et une norme exprimée en Newton (N) dans le Système International (SI).

Fermer

•    Problématique industrielle et introduction à l'étude

  La force du pack des huit joueurs est-elle égale à la somme des forces de chacun des joueurs ?

  
  

•    Notions abordées

  La force du pack des huit joueurs est-elle égale à la somme des forces de chacun des joueurs ?

  1 - Pour répondre à cette problématique, c’est la notion de FORCE qui va être notre centre d’intérêt.
  Dans le schéma ci-dessus est un angle orienté dans le sens trigonométique. Sa tangente est en fait la tangente de la mesure de cet angle (en radians si on respecte la norme internationale de mesure des angles).
  En mécanique, comme en mathématiques et en physique on écrit aujourd'hui tan pour représenter la fonction tangente, mais tg est encore utilisé et toléré.

  2 - Comment déterminer le support d’une force à partir de ses composantes ?
  
  ou aussi
  
  3 - Comment déterminer la valeur d’une force à partir de ses composantes ?
  

•    Objectifs et déroulement des activités

  La force du pack des huit joueurs est-elle égale à la somme des forces de chacun des joueurs ?

  On cherche à répondre aux questions suivantes :
  1 - les joueurs poussent-ils dans le même axe ?
  2 - les joueurs poussent-ils en même temps ?
  3 - le pack est-il indéformable ?
  
  Pour cela, on utilise les mesures des performances établies pendant des essais effectués au centre de Marcoussis.
  
  Les réponses à ces questions permettent de répondre à la problématique posée.

•    Compétences visées (baccalauréats français de la voie générale SI)

  La force du pack des huit joueurs est-elle égale à la somme des forces de chacun des joueurs ?

  
  
  

  Et en Physique en seconde

  
  

•    Pré-requis : le vecteur

  Qu'est-ce qu'un vecteur ?

  
  

  Certaines notions de mathématiques, de physique, de mécanique sont assez simples à définir.
  Prenons le cas d'une longueur : une fois l'unité de mesure définie, on peut expliquer ce qu'est la longueur comme étant, par exemple, la distance d'un point à un autre.
  
  Mais prenons le cas d'une force. Qu'est-ce qu'une force ? Ce n'est plus aussi simple.
  
  On pourrait dire que la force représente, modélise, l'action d'un "objet" sur un autre.
  Si j'appuie sur ma voiture pour la faire avancer, ma main exerce une force sur la voiture.
  Cette force est représentée par une fléche, qui est l'image de ce vecteur force.
  
  Un vecteur est un modèle de représentation porté par une droite (qui indique sa direction, la route sur laquelle est la voiture), qui a un sens (de l'arrière de la voiture vers l'avant de la voiture), et une valeur (qui représente son intensité).
  En mathématiques on peut définir ainsi unvecteur :
  "Un vecteur est représenté par un segment orienté (une flèche), ayant pour extrémités un point de départ et un point d'arrivée. L’emplacement dans le plan ou l'espace n’a pas d’importance, deux déplacements de deux points d'origine distincts peuvent correspondre au même vecteur, seuls comptent sa longueur, sa direction et son sens. Il est donc possible de le faire glisser librement dans le plan, parallèlement à lui-même. Si A et B sont deux points distincts, le vecteur possède trois éléments caractéristiques :
    - sa direction (droite (AB)) ;
    - son sens (il y a deux sens possibles de parcours de la droite (AB) : de A vers B ou de B vers A) ;
    - sa norme (ou sa longueur, la longueur du segment [AB]). "https://fr.wikipedia.org/wiki/Vecteur

•    Les systèmes d'axes du M-Rex

  Sur le M-Rex, nous pouvons définir deux repères, l'un est fixe, lié au sol, et repéré par son origine O_F, et l'autre est mobile, lié au joug et à la plateforme 6 axes, repéré par son origine O_M.
  
  Il faut dès à présent noter que les repères ont été placés de façon à faciliter la réflexion de l'entraineur.
  
  Cet entraineur est à la manette, et cherche à faire avancer le joug droit devant pour faire reculer l'équipe de France qui résiste. D'où l'orientation, le sens de l'axe x, solidaire du joug.
  Et comme en général la première ligne a plutôt tendance à pousser vers le bas, l'axe z a été choisi vers le bas. Ce qui fait que pour avoir un repère orthonormé direct, l'axe y est dirigé vers le pilier gauche de l'équipe de France (le n°1).
  
  Ces choix sont ceux des concepteurs du M-Rex, qui si vous avez bien lu le brevet international déposé sont Serge Couvet (Thalès), Didier Retières et Julien Piscione (FFR) et Pierre-Paul Vidal (Paris-Descartes).
  
  Dans le cas du schéma ci-contre, correspondant à la poussée du pilier gauche à l'instant 0+ (la balle vient d'être introduite, les deux repères sont encore parfaitement parallèles, le joueur pousse vers le bas et la gauche - vidéo ci-dessous), on peut dessiner également sous ce schéma la réaction du joug à l'effort du joueur, ainsi que ses composantes Fx, Fy et Fz sur la base du repère fixe.

  
  

  

  Les capteurs d'effort installés sur le joug mobile fournissent les composantes des actions du joug sur les joueurs, sur la base orthonormée directe associée au joug.
  Pour permettre une interprétation commode de ces mesures par l'entraineur, il faut disposer des composantes des actions des joueurs sur le joug, exprimées sur la base orthonormée directe associée au repère fixe lié à l'embase du M-Rex arrimée au sol.
  Le système informatique réalise cette transformation grâce à la connaissance à tout instant de la position du joug par rapport à l'embase.
  
  Au final, la résultante vectorielle de l'action d'un joueur sur le joug s'exprime sur la base fixe par : .
  
  Les valeurs algébriques Fx, Fy, et Fz sont celles qui apparaissent dans les fichiers de mesures établis à partir de relevés réels sur le système en action face une équipe.
  
  On peut remarquer que les valeurs de Fx sont toujours positives car les joueurs poussent en permanence même lorsqu'ils reculent.
  Seules les valeurs des composantes Fy et Fz peuvent être positives ou négatives.
  
  Pour simplifier notre étude, nous supposerons dans une première partie que les résultantes d'action des joueurs 1, 2 et 3 sur le joug (notées F1, F2 et F3) sont parallèles au plan du sol.
  Ce qui revient à dire que les joueurs développent une poussée parfaitement horizontale.
  On supposera donc, en première hypothèse, que seules les composantes portées sur et interviennent dans la poussée.
  
  

•    Mieux comprendre ce qui se joue dans une mêlée

  La mêlée c'est un peu comme si deux mains, à huit doigts chacune, essayaient de presser le citron qui est au milieu...

  

  Source : https://www.lequipe.fr/videos/comprendre-le-rugby-les-commandements-de-l-arbitre-en-melee/kqlrWTgOcJwKeJv1ysK