Les lois du mouvement de Sir Isaac Newton constituent les principes de base de la physique moderne.

Lors de leur publication en 1687, les trois lois étaient uniques en leur genre car elles utilisaient des formules mathématiques pour expliquer le monde naturel.

Les lois de Newton définies

Inertie : première loi du mouvement de Newton

La première loi du mouvement de Newton, également connue sous le nom de loi de l’inertie, stipule que la vitesse d’un objet ne change pas à moins qu’il ne soit actionné par une force extérieure.

Cela signifie qu’un objet au repos restera au repos jusqu’à ce qu’une force le fasse bouger.

De même, un objet en mouvement restera en mouvement jusqu’à ce qu’une force agisse sur lui et fasse changer sa vitesse.

Pour approfondir la réflexion : Pourquoi les roues et les toupies finissent-elles par s’arrêter de tourner, sans sembler être touchées par une force ?

Deuxième loi du mouvement de Newton

La deuxième loi du mouvement de Newton stipule que  » lorsqu’un objet est actionné par une force extérieure, la force de la force est égale à la masse de l’objet multipliée par l’accélération qui en résulte « .

En d’autres termes, la formule à utiliser pour calculer la force est force = masse x accélération. Les forces opposées, comme la friction, peuvent être ajoutées ou soustraites du total pour trouver la quantité de force qui a réellement été utilisée dans une situation.

Vous pouvez démontrer ce principe en laissant tomber une pierre ou une bille et un morceau de papier chiffonné en même temps. Ils tombent à une vitesse égale – leur accélération est constante en raison de la force de gravité qui agit sur eux.

Cependant, la roche a une force d’impact beaucoup plus grande lorsqu’elle touche le sol, en raison de sa plus grande masse. Si vous laissez tomber les deux objets dans un plat de sable ou de farine, vous pouvez voir à quel point la force d’impact de chaque objet était différente, en vous basant sur le cratère fait dans le sable par chacun d’eux.

Une autre façon de montrer cela est de pousser deux voitures jouets ou des patins à roulettes de masse égale en même temps, en donnant à l’un d’eux une poussée plus forte que l’autre. La masse est égale dans les deux, mais l’accélération est plus grande dans celui sur lequel vous avez exercé une plus grande force.

Troisième loi du mouvement de Newton

Enoncé simplement, la troisième loi du mouvement de Newton dit que ‘pour toute action, il y a une réaction égale et opposée’

Utilisez une paire de patins à roulettes et une balle pour montrer comment cela fonctionne. Que se passe-t-il lorsque vous êtes immobile en patins et que vous lancez ensuite une balle avec force ? La force du lancer de la balle pousse vos patins (et vous) dans l’autre direction.

Vous pouvez également démontrer cela en utilisant le berceau de Newton.

Cet appareil est constitué de billes d’acier suspendues sur un cadre. Lorsque la bille à une extrémité est tirée vers l’arrière puis relâchée, elle bascule dans les autres billes. La bille à l’extrémité opposée se balance alors vers le haut avec une force égale à celle de la première bille, comme le montre l’illustration de droite.

La force de la première bille provoque une réaction égale et opposée dans la bille à l’autre extrémité.

Pour approfondir la réflexion : La poussée est un résultat important de la troisième loi de Newton. Comment cela fonctionne-t-il dans une fusée ? Lisez plus sur les fusées et la fuséologie.

Projets sur les lois de Newton

• Voyez notre appareil d’inertie pour mieux comprendre la première loi de Newton.
• Voyez nos chariots dynamiques pour mieux comprendre la deuxième loi de Newton.
• Voyez notre berceau de Newton pour une démonstration classique de la troisième loi de Newton sur le mouvement.