La physique

Lois de Newton


En ce qui concerne la dynamique du corps, l'image qui vient à l'esprit est l'image classique et mythologique d'Isaac Newton, lisant son livre sous un pommier. Soudain, une pomme tombe sur votre tête. Il est rapporté que ce fut la première étape dans la compréhension de la gravité, qui attire la pomme.

Avec la compréhension de la gravité est venue la compréhension de la Force et des trois lois de Newton.

En cinématique, on étudie le mouvement sans comprendre sa cause. En dynamique, nous étudions la relation entre la force et le mouvement.

Force: C'est une interaction entre deux corps.

Le concept de force est intuitif, mais pour le comprendre, il peut être basé sur des effets causés par lui, tels que:

Accélération: fait changer la vitesse du corps lorsqu'une force est appliquée.

Déformation: oblige le corps à changer de forme lorsqu'il est sous l'action d'une force.

Force résultante: C'est la force qui produit le même effet que toutes les autres appliquées à un corps.

Étant donné diverses forces appliquées à n'importe quel corps:

La force résultante sera égale à la somme vectorielle de toutes les forces appliquées:

Les lois de Newton constituent les trois piliers fondamentaux de ce que nous appelons la mécanique classique, c'est précisément pourquoi elle est également connue sous le nom de mécanique newtonienne.

Première loi de Newton - Principe d'inertie

  • Lorsque nous sommes dans une voiture et que la voiture tourne autour d'une courbe, notre corps a tendance à rester à la même vitesse vectorielle qu'avant la courbe, cela donne l'impression qu'il est "projeté" du côté opposé de la courbe. En effet, la vitesse du vecteur est tangente à la trajectoire.
  • Lorsque nous sommes dans une voiture en mouvement et qu'elle freine soudainement, nous avons l'impression d'être projetés vers l'avant, car notre corps a tendance à continuer de bouger.

Ces effets et plusieurs autres effets similaires s'expliquent par le principe d'inertie, dont l'énoncé est:

"Un corps au repos a tendance à rester au repos, et un corps en mouvement a tendance à rester en mouvement."

Il s'ensuit donc qu'un corps ne change son état d'inertie que si quelqu'un ou quelque chose lui applique une force résultante autre que zéro.

2e loi de Newton - Principe fondamental de la dynamique

Lorsque nous appliquons la même force à deux corps de masses différentes, nous voyons qu'ils ne produisent pas une accélération égale.

La deuxième loi de Newton dit que la force est toujours directement proportionnelle au produit de l'accélération d'un corps par sa masse, à savoir:

ou en module: F = ma

Où:

F est la résultante de toutes les forces agissant sur le corps (en N);

m est la masse corporelle à laquelle les forces agissent (en kg);

a est l'accélération acquise (en m / s²).

L'unité de force dans le système international est N (Newton), ce qui équivaut à kg m / s² (kilogramme mètre par seconde au carré).

Exemple:

Lorsqu'une force de 12 N est appliquée à un corps de 2 kg, quelle est l'accélération acquise?

F = ma

12 = 2a

a = 6m / s²

Force de traction

Étant donné un système où un corps est tiré par un fil idéal, c'est-à-dire qu'il est inextensible, flexible et a une masse négligeable.

Nous pouvons considérer que la force est appliquée au fil, qui à son tour applique une force au corps, que nous appelons force de traction. .

3e loi de Newton - Principe d'action et de réaction

Lorsqu'une personne pousse une boîte avec une force F, on peut dire que c'est une force d'action. mais selon la troisième loi de Newton, chaque fois que cela se produit, il y a une autre force de module et de direction égaux, et opposée à la force d'action, c'est ce qu'on appelle la force de réaction.

C'est le principe d'action et de réaction, dont la déclaration est:

"Les forces agissent toujours par paires, pour chaque force d'action il y a une force de réaction."


Vidéo: Les lois de Newton - physique - BAC (Mai 2021).