Deuxième loi de Newton et applications (chute avec ou sans frottement, mouvement dans un champ uniforme)

En 30 secondes

• La deuxième loi de Newton, dans un référentiel galiléen, donne le vecteur accélération en divisant la somme des forces extérieures par la masse du système.
• Chute libre : seul le poids agit, accélération constante indépendante de la masse. Chute avec frottement : la force de frottement croît avec la vitesse, jusqu'à une vitesse limite.
• Dans un champ uniforme, la force appliquée est constante : le vecteur accélération obtenu par la deuxième loi de Newton l'est aussi.

Ce que tu sauras faire

• Énoncer la deuxième loi de Newton et l'appliquer à un système dans un référentiel galiléen.
• Distinguer une chute libre d'une chute avec frottement, et décrire l'évolution de la vitesse dans chacun des deux cas.
• Appliquer la deuxième loi de Newton au mouvement d'un système dans un champ uniforme.

Les mots à connaître

Deuxième loi de Newton

dans un référentiel galiléen, la somme vectorielle des forces extérieures appliquées à un système, aussi appelée force résultante, est égale au produit de sa masse par son vecteur accélération, si la masse est constante.

Référentiel

un solide de référence, associé à une horloge, par rapport auquel on décrit la position et le mouvement d'un système.

Référentiel galiléen

un référentiel dans lequel les lois de Newton, dont la deuxième loi de Newton, s'appliquent telles quelles.

Le piège classique

Oublier que la deuxième loi de Newton s'applique à la somme de toutes les forces extérieures, et non à une seule force isolée.

L'astuce

Retiens l'ordre de la deuxième loi de Newton : accélération égale force résultante divisée par masse, jamais l'inverse.