Mécanique : lois de Newton
Fiche de révision · Physique-Chimie · Term
L'essentiel du cours
Chapitre 1 : Qu'est-ce qu'une force ?
Une force est une grandeur vectorielle qui décrit l'interaction entre deux corps.
Chapitre 2 : La première loi de Newton
∑ F_ext = 0 ⇔ v = constante (ou nul) dans un référentiel galiléen.
Chapitre 3 : La deuxième loi de Newton
La variation de la vitesse est proportionnelle à la force résultante et inversement proportionnelle à la masse.
Chapitre 4 : La troisième loi de Newton
Les forces d'interaction sont toujours égales et opposées, mais elles s'appliquent sur des corps différents.
Teste-toi · 8 questions
1.Dans quel référentiel les lois de Newton sont-elles valables ?
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Réponse : Référentiel galiléen
Les lois de Newton s'appliquent dans les référentiels galiléens, c'est-à-dire ceux où le principe d'inertie est vérifié. Le référentiel terrestre peut être considéré comme galiléen pour des expériences de courte durée.
2.D'après la première loi de Newton, si la somme des forces est nulle, le mouvement est :
- A.Accéléré
- B.Obligatoirement nul
- C.Rectiligne uniforme ou nul
- D.Circulaire uniforme
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Réponse C : Rectiligne uniforme ou nul
Si ∑F_ext = 0, le système est soit immobile (v=0) soit en mouvement rectiligne uniforme (v constante non nulle).
3.Quelle est l'unité de la force dans le Système International ?
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Réponse : Le newton
L'unité de force est le newton (N). 1 N = 1 kg·m·s⁻².
4.La deuxième loi de Newton s'écrit :
- A.∑F_ext = m × a
- B.∑F_ext = m × v
- C.∑F_ext = m / a
- D.∑F_ext = a / m
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Réponse A : ∑F_ext = m × a
La relation fondamentale de la dynamique est ∑F_ext = m × a, où a est l'accélération.
5.Une voiture de masse 1000 kg subit une force résultante de 2000 N. Quelle est son accélération ?
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Réponse : 2 m·s⁻²
a = F/m = 2000/1000 = 2 m·s⁻².
6.D'après la troisième loi de Newton, si la Terre attire la Lune, alors :
- A.La Lune attire la Terre avec une force égale et opposée
- B.La Lune attire la Terre avec une force de même sens
- C.La Lune n'exerce aucune force sur la Terre
- D.La Lune attire la Terre avec une force plus faible
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Réponse A : La Lune attire la Terre avec une force égale et opposée
Les forces d'interaction sont toujours réciproques, égales en intensité et opposées en sens.
7.Lorsqu'un livre est posé sur une table, la force de réaction de la table compense :
- A.La tension du livre
- B.Le poids du livre
- C.Aucune force
- D.La force de frottement
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Réponse B : Le poids du livre
Le livre est immobile, donc ∑F = 0. La réaction de la table compense le poids.
8.Dans la propulsion d'une fusée, la force qui accélère la fusée est exercée par :
- A.Les gaz éjectés
- B.L'air ambiant
- C.Le sol
- D.La gravité
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Réponse A : Les gaz éjectés
C'est la troisième loi de Newton : les gaz éjectés vers l'arrière exercent une force de réaction vers l'avant sur la fusée.