Calcule Force : Calculateur Gratuit en Ligne
🧮 Calculateur de Force (F = m·a)
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A propos de cet outil
Auteur : Equipe MaCalculatrice - Experts en Algebre
Mise a jour : 2026-02-27
Source : donnees officielles en vigueur au 1er janvier 2026.
Source : programme officiel BO special n7 du 30 juillet 2020 et referentiel de competences.
Source : macalculatriceenligne.com — Baremes et donnees 2026
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Calculer une force : exemples et applications physiques
La force est une grandeur vectorielle exprimée en Newtons (N). Le calcul de la force intervient dans les problèmes de mécanique, de statique et de dynamique. La loi fondamentale de la dynamique (2ème loi de Newton) : F = m × a.
Exemple 1 : force de freinage d'une voiture
Voiture de masse m = 1 200 kg freinant de 90 km/h (25 m/s) à 0 en 4 secondes :
- Décélération : a = Δv ÷ Δt = 25 ÷ 4 = 6,25 m/s²
- Force de freinage : F = m × a = 1 200 × 6,25 = 7 500 N
- Distance de freinage : d = v² ÷ (2a) = 625 ÷ 12,5 = 50 m
Exemple 2 : force exercée sur un clou par un marteau
Marteau de 0,5 kg frappant à 8 m/s et s'arrêtant en 0,002 s (choc sur clou) :
- Décélération : a = 8 ÷ 0,002 = 4 000 m/s²
- Force d'impact : F = 0,5 × 4 000 = 2 000 N (≈ 200 kg-force !)
- Voilà pourquoi un marteau de 500 g peut enfoncer un clou dans du bois dur
| Situation | Force (N) | Formule |
|---|---|---|
| Poids d'un objet de 1 kg | 9,81 N ≈ 10 N | P = m × g |
| Poids d'une personne 70 kg | 686 N | P = 70 × 9,81 |
| Tension dans une corde (plan incliné 30°, 10 kg) | 49 N | T = m×g×sin(30°) |
| Poussée d'Archimède (objet 1 L dans eau) | 9,81 N | F = ρ × V × g |
| Force de frottement cinétique (μ=0,3, 10 kg) | 29,4 N | F = μ × N |
Erreur courante : confondre masse et poids/force
La masse est en kg (constante). Le poids est une force en N (varie selon la gravité). Sur Terre g = 9,81 m/s². Sur la Lune g = 1,62 m/s². Une personne de 70 kg a un poids de 70 × 9,81 = 686 N sur Terre, mais seulement 70 × 1,62 = 113 N sur la Lune. Sa masse reste 70 kg partout.
Questions fréquentes — Calcul de force
Comment calculer la résultante de plusieurs forces ?
Si les forces sont colinéaires (même axe) : additionnez algébriquement (avec le signe + ou −). Si elles sont perpendiculaires : R = √(F1² + F2²). Pour des forces à angle quelconque, utilisez la décomposition en composantes x et y, puis R = √(Rx² + Ry²) avec Rx = ΣFx et Ry = ΣFy.
Quelle est la relation entre force, énergie et puissance ?
Énergie (travail) = Force × déplacement (W = F × d, en Joules). Puissance = Énergie ÷ temps (P = W ÷ t, en Watts). Exemple : soulever un objet de 10 kg à 1 m/s → F = 98,1 N, P = 98,1 W ≈ 0,13 CV. Un moteur de 1 kW peut soulever environ 100 kg à 1 m/s.
Comment calculer la force centrifuge ?
Force centripète (vers le centre) : F = m × v² ÷ r, ou F = m × ω² × r. Exemple : voiture de 1 000 kg dans un virage de rayon 50 m à 72 km/h (20 m/s) : F = 1000 × 400 ÷ 50 = 8 000 N. C'est la force latérale que les pneus doivent exercer pour maintenir la trajectoire.
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