Mouvement et la Deuxième Loi de Newton : Concept et Exercices Corrigés
A
Apolline
@apo_sksi
La cinématique et les lois de Newton forment l'épine dorsale... Affiche plus
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Bases de la cinématique
Pour étudier un mouvement, il faut d'abord définir un repère et un référentiel. Le vecteur positionOM avec ses coordonnées (x(t),y(t)) décrit la position d'un objet à chaque instant. Ces expressions en fonction du temps constituent les équations horaires du mouvement.
Le vecteur vitesse représente la variation de la position dans le temps : v(t)=dtdOM(t). Ses coordonnées sont vx(t)=dtdx(t) et vy(t)=dtdy(t), avec une valeur v(t)=vx2+vy2 en m.s⁻¹.
De même, le vecteur accélération représente la variation de la vitesse dans le temps : a(t)=dtdv(t). Ses coordonnées sont ax(t)=dtdvx(t) et ay(t)=dtdvy(t), avec une valeur a(t)=ax2+ay2.
💡 Pour résoudre un exercice corrigé sur les vecteurs position, vitesse et accélération, dérivez toujours étape par étape les équations horaires pour obtenir les caractéristiques du mouvement.
Un mouvement rectiligne a une trajectoire en ligne droite, où les vecteurs vitesse et accélération sont orientés dans la même direction que cette trajectoire.
Types de mouvements
Le mouvement rectiligne uniforme se caractérise par un vecteur vitesse constant $\vec{v} = cte$ et une accélération nulle $\vec{a} = \vec{0}$. C'est le mouvement le plus simple, où un objet se déplace en ligne droite à vitesse constante.
Dans un mouvement rectiligne uniformément varié, l'accélération est constante. On distingue deux cas : le mouvement rectiligne accéléré où vitesse et accélération ont même sens (la vitesse augmente), et le mouvement rectiligne ralenti où elles ont des sens opposés (la vitesse diminue).
Le mouvement circulaire est plus complexe. Le vecteur vitesse est tangent à la trajectoire tandis que l'accélération possède deux composantes : tangentielle at(t)=dtdv et normale an(t)=Rv2. Dans un mouvement circulaire uniforme, la vitesse est constante et l'accélération, dirigée vers le centre du cercle, vaut a=Rv2.
🔑 La formule du mouvement circulaire uniforme est essentielle : l'accélération est centripète et vaut a=Rv2. C'est la clé pour résoudre tous les exercices sur ce type de mouvement.
Les mouvements circulaires accélérés ou ralentis présentent des variations de vitesse et d'accélération, avec un angle entre ces vecteurs respectivement aigu ou obtus.
Deuxième loi de Newton
La deuxième loi de Newton s'énonce simplement : ∑F=maG dans un référentiel galiléen. Elle relie la somme des forces extérieures appliquées à un système à l'accélération de son centre de masse G.
Cette relation fondamentale de la dynamique permet de déterminer les caractéristiques du mouvement d'un système quand on connaît les forces qui s'y appliquent, et inversement. Pour un système immobile, la somme des forces est nulle : ∑F=0, donc aG=0.
La deuxième loi de Newton en Terminale constitue un outil puissant pour analyser les mouvements. Elle complète la première loi principed′inertie selon laquelle un système soumis à des forces qui se compensent conserve une vitesse constante : Fext=0⇒vG=cte.
🧠 L'énoncé de la deuxième loi de Newton peut se reformuler ainsi : la somme des forces extérieures agissant sur un système est proportionnelle à l'accélération de son centre de masse, le coefficient de proportionnalité étant la masse du système.
Si on te demande...
Qu'est-ce que le compagnon IA de Knowunity ?
Notre compagnon IA est spécialement conçu pour répondre aux besoins des étudiants. Sur la base des millions d'éléments de contenu que nous avons sur la plateforme, nous pouvons fournir des réponses vraiment significatives et pertinentes aux étudiants. Mais il ne s'agit pas seulement de réponses, le compagnon a encore plus pour but de guider les élèves dans leurs défis d'apprentissage quotidiens, avec des plans d'étude personnalisés, des quiz ou des éléments de contenu dans le chat et une personnalisation à 100% basée sur les compétences et les développements de l'étudiant.
Où puis-je télécharger l'application Knowunity ?
Tu peux télécharger l'application dans Google Play Store et dans l'App Store d'Apple.
L'application est-elle vraiment gratuite ?
Oui, tu as un accès entièrement gratuit à tous les contenus de l'appli, tu peux chatter ou suivre les créateurs à tout moment. De plus, nous proposons Knowunity Premium, qui te permet de réviser sans limites!
Les étudiants nous adorent — il ne manque plus que toi.
4.9/5
App Store
4.8/5
Google Play
L'application est très facile d'utilisation et bien conçue. Jusqu'à présent, j'ai trouvé tout ce que je cherchais et j'ai pu apprendre beaucoup de choses grâce aux présentations ! Je vais certainement utiliser l'application pour un travail en classe ! Et comme source d'inspiration personnelle, elle est bien sûr aussi très utile.
Stefan S
utilisateur iOS
Cette application est vraiment super. Il y a tellement de fiches de révision et d'aide, [...]. Par exemple, la matière qui me pose problème est le français et l'appli a un choix d'aide très large. Grâce à cette application, je me suis améliorée en français. Je la recommanderais à tout le monde.
Samantha Klich
utilisatrice Android
Waouh, je suis vraiment abasourdi. J'ai essayé l'application parce que je l'avais déjà vue plusieurs fois dans la publicité et j'ai été absolument choquée. Cette appli est L'AIDE dont on rêve pour l'école et surtout, elle propose tellement de choses, comme des rédactions et des fiches qui m'ont personnellement TRÈS bien aidé.
Anna
utilisatrice iOS
Meilleur application je voulais m'entraîner pour mes maths puis j'ai tout compris d'un coup c'est mon nouveau prof maintenant 🤣🤣
Thomas R
utilisateur d' Android
super application pour réviser je révise tout les soirs
Esteban M
utilisateur d'Android
Permet de vraiment comprendre les cours sous forme de fiches de révisions déjà faites ! Incroyable, je recommande vraiment
Leny
utilisateur d'Android
L'application est tout simplement géniale ! Il me suffit de taper mon sujet dans la barre de recherche et je le vérifie très rapidement. Je ne dois plus regarder 10 vidéos YouTube pour comprendre quelque chose et j'économise ainsi mon temps. Je te le recommande !
Sudenaz Ocak
utilisateur Android
Cette application m'a vraiment fait m'améliorer ! J'étais vraiment nul en maths à l'école et grâce à l'appli, je suis meilleur en maths ! Je suis tellement reconnaissante que vous ayez créé cette application.
Greenlight Bonnie
utilisateur Android
PARFAIT 🌟 💕🔥 ça facilite Vrmt la révision avec des fiches de révisions fascinants✨🥰
Khady
utilisatrice d'Android
Je conseille vraiment ! je galère à avoir des cours clairs et ça aide énormément !!
Claire
utilisatrice iOS
C’est vraiment mais vraiment la meilleurs appli au début de l’année au collège jetait une élève perturbatrice et j’avais 9 de moyenne générale plus précisément 9,68... Et la un de mes potes me donne cette appli pour réviser c’était incroyable y’a des fiche de révision des quiz bref grâce à cette appli je suis passé de 9,68 à 17,40 trop contente 🤩🤩
Raoul
utilisateur IOS
Knowunity est vraiment une application incroyable elle est pour tous les âges et s’adapte à tous les niveaux.Elle permet de mieux comprendre et apprendre. Cette application est super pour les devoirs et pour les contrôles je la recommande à tous le monde petit ou grands
Ella
utilisatrice iOS
L'application est très facile d'utilisation et bien conçue. Jusqu'à présent, j'ai trouvé tout ce que je cherchais et j'ai pu apprendre beaucoup de choses grâce aux présentations ! Je vais certainement utiliser l'application pour un travail en classe ! Et comme source d'inspiration personnelle, elle est bien sûr aussi très utile.
Stefan S
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Samantha Klich
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Anna
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Meilleur application je voulais m'entraîner pour mes maths puis j'ai tout compris d'un coup c'est mon nouveau prof maintenant 🤣🤣
Thomas R
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super application pour réviser je révise tout les soirs
Esteban M
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Permet de vraiment comprendre les cours sous forme de fiches de révisions déjà faites ! Incroyable, je recommande vraiment
Leny
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L'application est tout simplement géniale ! Il me suffit de taper mon sujet dans la barre de recherche et je le vérifie très rapidement. Je ne dois plus regarder 10 vidéos YouTube pour comprendre quelque chose et j'économise ainsi mon temps. Je te le recommande !
Sudenaz Ocak
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Cette application m'a vraiment fait m'améliorer ! J'étais vraiment nul en maths à l'école et grâce à l'appli, je suis meilleur en maths ! Je suis tellement reconnaissante que vous ayez créé cette application.
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Je conseille vraiment ! je galère à avoir des cours clairs et ça aide énormément !!
Claire
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C’est vraiment mais vraiment la meilleurs appli au début de l’année au collège jetait une élève perturbatrice et j’avais 9 de moyenne générale plus précisément 9,68... Et la un de mes potes me donne cette appli pour réviser c’était incroyable y’a des fiche de révision des quiz bref grâce à cette appli je suis passé de 9,68 à 17,40 trop contente 🤩🤩
Raoul
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Apolline @apo_sksi
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La cinématique et les lois de Newton forment l'épine dorsale de la mécanique classique. Ces concepts vous permettent de comprendre et prédire les mouvements des objets en analysant les forces... Affiche plus
Pour étudier un mouvement, il faut d'abord définir un repère et un référentiel. Le vecteur positionOM avec ses coordonnées (x(t),y(t)) décrit la position d'un objet à chaque instant. Ces expressions en fonction du temps constituent les équations horaires du mouvement.
Le vecteur vitesse représente la variation de la position dans le temps v(t)=dtdOM(t). Ses coordonnées sont vx(t)=dtdx(t) et vy(t)=dtdy(t), avec une valeur v(t)=vx2+vy2 en m.s⁻¹.
De même, le vecteur accélération représente la variation de la vitesse dans le temps a(t)=dtdv(t). Ses coordonnées sont ax(t)=dtdvx(t) et ay(t)=dtdvy(t), avec une valeur a(t)=ax2+ay2.
💡 Pour résoudre un exercice corrigé sur les vecteurs position, vitesse et accélération, dérivez toujours étape par étape les équations horaires pour obtenir les caractéristiques du mouvement.
Un mouvement rectiligne a une trajectoire en ligne droite, où les vecteurs vitesse et accélération sont orientés dans la même direction que cette trajectoire.
Le mouvement rectiligne uniforme se caractérise par un vecteur vitesse constant $\vec{v} = cte$ et une accélération nulle $\vec{a} = \vec{0}$. C'est le mouvement le plus simple, où un objet se déplace en ligne droite à vitesse constante.
Dans un mouvement rectiligne uniformément varié, l'accélération est constante. On distingue deux cas le mouvement rectiligne accéléré où vitesse et accélération ont même sens (la vitesse augmente), et le mouvement rectiligne ralenti où elles ont des sens opposés (la vitesse diminue).
Le mouvement circulaire est plus complexe. Le vecteur vitesse est tangent à la trajectoire tandis que l'accélération possède deux composantes tangentielle at(t)=dtdv et normale an(t)=Rv2. Dans un mouvement circulaire uniforme, la vitesse est constante et l'accélération, dirigée vers le centre du cercle, vaut a=Rv2.
🔑 La formule du mouvement circulaire uniforme est essentielle l'accélération est centripète et vaut a=Rv2. C'est la clé pour résoudre tous les exercices sur ce type de mouvement.
Les mouvements circulaires accélérés ou ralentis présentent des variations de vitesse et d'accélération, avec un angle entre ces vecteurs respectivement aigu ou obtus.
La deuxième loi de Newton s'énonce simplement ∑F=maG dans un référentiel galiléen. Elle relie la somme des forces extérieures appliquées à un système à l'accélération de son centre de masse G.
Cette relation fondamentale de la dynamique permet de déterminer les caractéristiques du mouvement d'un système quand on connaît les forces qui s'y appliquent, et inversement. Pour un système immobile, la somme des forces est nulle ∑F=0, donc aG=0.
La deuxième loi de Newton en Terminale constitue un outil puissant pour analyser les mouvements. Elle complète la première loi principed′inertie selon laquelle un système soumis à des forces qui se compensent conserve une vitesse constante Fext=0⇒vG=cte.
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Stefan S
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Cette application est vraiment super. Il y a tellement de fiches de révision et d'aide, [...]. Par exemple, la matière qui me pose problème est le français et l'appli a un choix d'aide très large. Grâce à cette application, je me suis améliorée en français. Je la recommanderais à tout le monde.
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Raoul
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Waouh, je suis vraiment abasourdi. J'ai essayé l'application parce que je l'avais déjà vue plusieurs fois dans la publicité et j'ai été absolument choquée. Cette appli est L'AIDE dont on rêve pour l'école et surtout, elle propose tellement de choses, comme des rédactions et des fiches qui m'ont personnellement TRÈS bien aidé.
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