Deuxième loi de Newton sous forme approchée

Première générale Spé · Physique-Chimie Spé 1ère

À retenir

• Référentiel galiléen : F m\,v t pour deux instants proches. • v et F ont la même direction et le même sens. • Pour une même force, plus la masse est grande, plus la variation de vitesse est faible.

Le cours

1. Énoncé (forme approchée) Dans un référentiel galiléen, pour un système de masse m modélisé par un point, la somme des forces et la variation du vecteur vitesse entre deux instants proches, séparés de t, sont reliées par : F m\,v t F en newtons (N), m en kilogrammes (kg), v/ t en ms^-2. 2. Ce que dit la relation v a la même direction et le même sens que la somme des forces. Si F = 0, alors v = 0 : on retrouve le principe d'inertie. Rôle de la masse : pour une même force pendant la même durée, la variation de vitesse est d'autant plus faible que la masse est grande ; la masse traduit l'inertie du système. 3. Méthode 1. Système, référentiel galiléen, inventaire des forces. 2. Calculer la somme des forces (forces qui se compensent, forces de même direction ajoutées avec leur signe). 3. Appliquer v Fm\, t, ou isoler l'inconnue (force, masse ou durée). 4. Vérifier que v et F ont même sens. 4. Attention La somme des forces n'indique pas le sens du mouvement mais le sens de la variation de vitesse : une voiture qui freine avance alors que la somme des forces est orientée vers l'arrière.

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