Chapitre 9 : les 3 lois de Newton
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I) Rappel de mécanique 1) Effet d'une
force sur un système matériel Un système matériel
est un solide(ou un ensemble de solides) dont on étudie le mouvement. Les
trois effets principaux d'une force sur un système matériel sont : 1) déformation du
système 2) mise en mouvement
du système 3) modification de son
mouvement 2) Solide pseudo-isolé et
isolé Un solide est
pseudo-isolé si la somme vectorielle des forces extérieures qui agissent sur
lui est égale au vecteur nul.
Le solide est isolé si
aucune force ne s'exerce sur lui. 3) Référentiel, repère Un référentiel d'étude
est un solide par rapport auquel on étudie le mouvement du système matériel. Dans un référentiel donné, on peut définir une infinité de repères d'espace. Ils sont constitués généralement de trois vecteurs unitaires orthogonaux et d'un point origine. Exemple de repère
cartésien R orthonormé :
4) Première loi de Newton
: principe d'inertie Dans un référentiel galiléen, le centre d'inertie d'un système matériel isolé ou pseudo-isolé est soit immobile, soit en mouvement rectiligne uniforme. Son vecteur vitesse, de valeur vG , est constant. |
La réciproque
est vraie.
5) Troisième loi de
Newton, principe d'interaction : Lorsqu'un système
matériel A exerce une force sur un système matériel B alors celui-ci exerce
sur le système matériel A une force opposée :
Les droites d'action
des 2 forces sont confondues II) Seconde loi de Newton 1) Le vecteur
accélération du centre d'inertie Le vecteur
accélération instantanée du centre d'inertie d'un solide est égal à la variation
du vecteur vitesse instantanée divisée par l'intervalle de temps dt pendant
lequel s'effectue cette variation. En d’autres termes, le vecteur accélération est égal à la dérivée du
vecteur vitesse par rapport au temps.
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