I) Rappel de mécanique

1) Effet d'une force sur un système matériel

Un système matériel est un solide(ou un ensemble de solides) dont on étudie le mouvement. Les trois effets principaux d'une force sur un système matériel sont :

1) déformation du système

2) mise en mouvement du système

3) modification de son mouvement

2) Solide pseudo-isolé et isolé

Vidéo Un solide est pseudo-isolé si la somme vectorielle des forces extérieures qui agissent sur lui est égale au vecteur nul.

Le solide est isolé si aucune force ne s'exerce sur lui.

3) Référentiel, repère

Un référentiel d'étude est un solide par rapport auquel on étudie le mouvement du système matériel.

Dans un référentiel donné, on peut définir une infinité de repères d'espace. Ils sont constitués généralement de trois vecteurs unitaires orthogonaux et d'un point origine.

Exemple de repère cartésien R orthonormé :

4) Première loi de Newton : principe d'inertie

Vidéo Dans un référentiel galiléen, le centre d'inertie d'un système matériel isolé ou pseudo-isolé est soit immobile, soit en mouvement rectiligne uniforme. Son vecteur vitesse, de valeur vG , est constant.

La réciproque est vraie.

5) Troisième loi de Newton, principe d'interaction :

Vidéo Lorsqu'un système matériel A exerce une force sur un système matériel B alors celui-ci exerce sur le système matériel A une force opposée :

Les droites d'action des 2 forces sont confondues

II) Seconde loi de Newton

1) Le vecteur accélération du centre d'inertie

Vidéo Le vecteur accélération instantanée du centre d'inertie d'un solide est égal à la variation du vecteur vitesse instantanée divisée par l'intervalle de temps dt pendant lequel s'effectue cette variation.

En d’autres termes, le vecteur accélération est égal à la dérivée du vecteur vitesse par rapport au temps.

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