Deuxième loi de Newton : relation fondamentale
Terminale générale Spé · Physique-Chimie Spé Terminale
À retenir
• Deuxième loi de Newton : F_ext = m a_G. • Validité : obligatoire dans un référentiel GALILÉEN avec une masse m constante. • a_G est colinéaire et de même sens que la force résultante. • Unités SI : forces en Newtons (N), masse en kilogrammes (kg), accélération en m/s^2 (1 N = 1 kgms^-2).
Le cours
La dynamique newtonienne et le principe fondamental La deuxième loi de Newton (ou principe fondamental de la dynamique) est la loi reine de la mécanique classique. Dans un référentiel galiléen, pour un système matériel de masse m constante modélisé par son centre de masse G : « La somme vectorielle des forces extérieures exercées sur le système est égale au produit de sa masse par le vecteur accélération de son centre de masse » : F_ext = m\,a_G Propriétés capitales découlant de cette relation vectorielle : 1. Le vecteur accélération a_G a la même direction et le même sens que la résultante des forces F_ext. 2. Plus la masse m (inertie) d'un objet est grande, plus son accélération est faible pour une même force appliquée : a_G = 1/m F_ext. 3. Si F_ext = 0, on retrouve a_G = 0 (première loi de Newton).
Dans ce chapitre
- Choix du système et référentiels d'étude
- Inventaire et modélisation vectorielle des forces extérieures
- Première loi de Newton et référentiels galiléens
- Vecteur position et coordonnées cartésiennes
- Vecteur vitesse : direction, sens et norme
- Vecteur accélération et composantes cartésiennes
- Repère de Frenet : composantes tangentielle et normale
- Mouvements rectilignes uniformes et uniformément variés
- Mouvement circulaire uniforme : vitesse et accélération centripète
- Deuxième loi de Newton : relation fondamentale
- Troisième loi de Newton : principe des actions réciproques
- Établissement de la vitesse et de la position par intégration
- Rôle primordial des conditions initiales
- Bilan : Synthèse et méthode sur la cinématique et les lois de Newton