Un skateur prend son élan sur une piste horizontale puis saute à partir d'un tremplin. Le système étudié est ici {skateur + skate} et est désigné seulement « skateur » dans l'exercice.
Premièrement, on s'intéresse au mouvement du skateur sur la partie horizontale.
Quelles sont les deux forces qui s'exercent sur le skateur dans cette phase (les frottements exercés par le support étant négligés) ?
À quelle catégorie de forces appartiennent ces deux forces ?
Quelle est la représentation correcte de ces deux forces (à partir du centre de gravité G du système) ?
La masse du système {skateur + skate} est de 85 kg.
Quelle est la valeur de son poids ?
Donnée : intensité de la pesanteur g = 9{,}81 \text{ N} \cdot \text{kg}^{-1}.
Dans cette phase, le mouvement du skateur dans le référentiel terrestre est rectiligne et uniforme.
Que peut-on en déduire quant à valeur de la réaction normale exercée par la piste ?
À présent, on étudie le mouvement du skateur après son saut.
À quelle force est soumis le skateur dans cette phase (les frottements exercés par l'air étant négligés) ?
Quelle est la représentation correcte de cette force (à partir du centre de gravité G du système) ?
Dans cette situation, que prévoit le principe de l'inertie quant au mouvement du skateur dans le référentiel terrestre ?
Pendant sa chute, le skateur exerce une force \overrightarrow{F_1} sur son skate :
Quelle est la représentation correcte de la force \overrightarrow{F_2} que son skate exerce, en retour, sur le skateur ?