- Quelles sont les lois de Newton?
- Première loi de Newton: loi d'inertie
- Deuxième loi de Newton: loi fondamentale de la dynamique
- Troisième loi de Newton: principe d'action et de réaction
- Quatrième loi de Newton: loi universelle de la gravitation
Quelles sont les lois de Newton?
Les lois de Newton sont trois principes qui décrivent le mouvement des corps, sur la base d' un système de référence inertiel (forces réelles à vitesse constante).
Les trois lois de Newton sont:
- Première loi ou loi d'inertie Deuxième loi ou loi fondamentale de la dynamique Troisième loi ou principe d'action et de réaction.
Ces lois sur la relation entre la force, la vitesse et le mouvement des corps sont à la base de la mécanique et de la physique classiques, et ont été postulées par le physicien et mathématicien anglais Isaac Newton, en 1687.
Première loi de Newton: loi d'inertie
La loi d'inertie ou première loi postule qu'un corps restera au repos ou en mouvement droit avec une vitesse constante, à moins qu'une force externe ne soit appliquée.
En d'autres termes, il n'est pas possible pour un corps de changer son état initial (au repos ou en mouvement) à moins qu'une ou plusieurs forces n'interviennent.
La première formule de loi de Newton est:
Σ F = 0 ↔ dv / dt = 0
Si la force nette (Σ F) appliquée à un corps est égale à zéro, l'accélération du corps, résultant de la division entre vitesse et temps (dv / dt), sera également égale à zéro.
Un exemple de la première loi de Newton est une balle en état de repos. Pour qu'il bouge, il faut qu'une personne le frappe (force externe); sinon, il restera au repos. En revanche, une fois la balle en mouvement, une autre force doit également intervenir pour qu'elle puisse s'arrêter et revenir à son état de repos.
Bien que ce soit la première des lois du mouvement proposées par Newton, ce principe avait déjà été postulé par Galileo Galilei dans le passé, pour lequel ce dernier est crédité pour sa paternité, et Newton pour sa publication.
Voir aussi: Physique.
Deuxième loi de Newton: loi fondamentale de la dynamique
La loi fondamentale de la dynamique, la seconde loi de Newton ou loi fondamentale postule que la force nette appliquée à un corps est proportionnelle à l'accélération qu'il acquiert dans sa trajectoire.
La deuxième formule de loi de Newton est la suivante:
F = ma
La force nette (F) est égale au produit résultant de la masse (m), exprimée en kg, par l'accélération (a), exprimée en m / s2 (mètre par seconde au carré).
Cette formule n'est valable que si la masse est constante. Lorsque la masse corporelle est variable, il est nécessaire de calculer la quantité de mouvement, qui est le produit de la masse de l'objet multipliée par sa vitesse (mv).
Dans ce cas, la formule de la loi de la dynamique serait:
F = d (mv) / dt
La force (F) est égale à la dérivée de la quantité de mouvement (d (mv) entre la dérivée du temps (dt).
Un exemple de la deuxième loi de Newton peut être vu en plaçant des boules de masse différente sur une surface plane et en leur appliquant la même force. La balle plus légère se déplacera plus rapidement que celle avec une masse plus élevée.
C'est peut-être l'une des lois les plus importantes du mouvement en physique classique, car elle répond à la question de savoir ce qu'est la force et comment la calculer.
Voir aussi Dynamique.
Troisième loi de Newton: principe d'action et de réaction
Le troisième postulat de Newton dit que chaque action génère une réaction égale, mais dans la direction opposée.
La formule de la loi d'action et de réaction est:
F 1-2 = F 2-1
La force du corps 1 sur le corps 2 (F 1-2), ou force d'action, est égale à la force du corps 2 sur le corps 1 (F 2-1), ou force de réaction. La force de réaction aura la même direction et la même ampleur que la force d'action, mais dans la direction opposée.
Un exemple de la troisième loi de Newton peut être vu lorsque nous devons déplacer un canapé ou tout autre objet lourd. La force d'action appliquée à l'objet le fait se déplacer, mais en même temps il génère une force de réaction dans la direction opposée que nous percevons comme une résistance d'objet.
Voir aussi Types de mouvement.
Quatrième loi de Newton: loi universelle de la gravitation
Le postulat de cette loi de la physique stipule que la force d'attraction de deux corps est proportionnelle au produit de leurs masses.
L'intensité de cette attraction sera d'autant plus forte que les corps seront proches et massifs.
La quatrième formule de loi de Newton est la suivante:
F = G m1.m2 / d2
La force exercée entre les deux corps de masse (F) est égale à la constante gravitationnelle universelle (G). Cette constante est obtenue en divisant le produit des deux masses impliquées (m1.m2) par la distance qui les sépare, au carré (d2).
Nous avons un exemple de la quatrième loi de Newton dans l'attraction gravitationnelle qu'exercent deux boules de bowling . Plus ils sont proches les uns des autres, plus la force d'attraction est grande.
Voir aussi:
- Gravité, branches de la physique.
Lois des exposants: ce qu'elles sont et exemples
Quelles sont les lois des exposants?: Les lois des exposants sont l'ensemble des règles établies pour résoudre les opérations mathématiques avec ...
Les lois de Mendel: en quoi consistent-elles? (résumé et exemples)
Quelles sont les lois de Mendel?: Les lois de Mendel sont les principes qui établissent comment l'héritage se produit, c'est-à-dire le processus de transmission ...
Ondes gravitationnelles: ce qu'elles sont et comment elles sont produites (avec exemple)
Que sont les ondes gravitationnelles?: Les ondes gravitationnelles ou gravitationnelles sont des ondulations de l'espace-temps produites dans l'univers ...