I. Conditions d’équilibre d'un solide soumis à deux forces

Lorsqu'un solide soumis à deux forces $\vec{F}_1$ et $\vec{F}_2$ est en équilibre, ces 2 forces ont :

  • le même support
  • la même intensité 
  • des sens opposés 

Ces conditions se traduisent par la relation vectorielle :

$\vec{F}_1+\vec{F}_2=\overrightarrow{0}$

II. Étude de quelques exemples 

Solide posé sur un plan horizontal

Le solide est en équilibre sous l’action de : 

Le poids $\vec{P}$ du solide 

La réaction $\vec{R}$ du support.

À l’équilibre on a : $\vec{P}+\vec{R}=\overrightarrow{0}$ d'où $\vec{P}=-\vec{R} \rightarrow P=R$

Solide suspendu à l'extrémité d'un fil

Système étudié : le solide (S)

Bilan des forces : $\vec{P}$ et $\vec{T}$

Condition d’équilibre : $\overrightarrow{P}+\overrightarrow{T}=\overrightarrow{0}$ d'où $\overrightarrow{P}=-\overrightarrow{R} \rightarrow P=R$

Conditions de flottaison d’un corps

Lorsqu’un corps flotte à la surface d’un liquide, alors le poids de ce corps et la poussée d’Archimède ont : 

  • la même droite d’action (direction) 
  • la même valeur P=PA 
  • et des sens opposés.