Forces et mouvements Flashcards
La mécanique classique s’intéresse à
l’étude des corps en mouvements avec 2 critères
- Faible vitesse comparée à celle de la lumière
- Masse et dimension a notre échelle
Le centre de masse d’un corps
/centre d’inertie –> est situé à la position moyenne de la répartition de la masse du corps étudier
La cinématique
étudie les mouvements des corps en fonction du temps.
La dynamique
étudie les relations entre les forces et les mouvements.
Un mouvement est
relatif, il dépend de l’observateur, il faut donc définir un référentiel pour l’étudier. Un mouvement dépend de son référentiel constitué d’un repère temporel et d’espace.
Le vecteur vitesse
v= (d(OM))/dt (avec v et OM des vecteurs et v en m.s-1)
v(t) =v_x(t).i + v_y(t).j + v_z(t).k
∣∣v∣∣ = v = √(v_x^2+v_y^2+v_z^2 )
Le vecteur accélération
a = (dv)/dt (avec a et v des vecteur et a en m.s-2)
et le reste: de manière analogue à la vitesse
Les vecteurs vitesse et accélération animé d’un mouvement circulaire peuvent être définis selon:
le repère de Frenet (M(t); (u_T, u_N)) (vecteur tangentiel et normal)
vecteur position –> (OM)(t) = -R(t).(u_N)
vecteur vitesse –> v(t) = v(t).(u_T)
vecteur accélération –> a(t) = (dv(t))/dt.(u_T) + V^2/R.(u_N)
Définition d’un référentiel galiléen
Le centre de masse d’un corps isolé (soumis à aucune force) ou pseudo isolé (forces qui se compensent) peut :
- Avoir un mouvement rectiligne uniforme
- Être immobile
Le principe d’inertie (1ère loi de Newton)
Un référentiel Galiléen, correspond à un référentiel où : si les forces se compensent, un corps est immobile ou à un mouvement rectiligne uniforme.
La relation fondamentale de la dynamique (2ème loi de Newton)
Dans un référentiel Galiléen, le mouvement du centre de masse est régi par l’équation :
∑(F_ext ) = m.a = m.(dv)/dt
(si on est dans un référentiel pseudo-galiléen)
Le principe d’action réciproque (3ème loi de Newton)
SI un corps A agis sur un corps B alors la réciproque est aussi vrai :
(F_(A/B) ) = -(F_(B/A) )
Phrase type pour énoncer la seconde loi de Newton
Dans le référentiel [ ], supposé Galiléen. Le système { } de masse constant et confondue avec son centre de masse, vérifie la 2nd loi de Newton.
