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Troisième loi de Newton : Exemples

Transcription de la vidéo

alors on va faire ici quelques précisions et exemple sur la troisième loi newton alors la troisième loi dans son énoncé original nous dit l'action est toujours égale à la réaction c'est à dire que les actions de deux cores l'un sur l'autre sont sont toujours égale et de sens contraire alors cet énoncé on peut le résumer de manière un peu simplifié un peu trop simplifier on va voir avec l'équation suivante qui dit que pour toute force f eh bien il existe une force de même norme grande nef mais deux sens opposé comme nous l'indiquent le moins ici alors si on y réfléchit un peu eh bien on voit que cette mise en équation un peu vague de la 3e rue newton peut porter à confusion par exemple on peut se dire que si pour toute force f que j'applique par exemple sur un objet il existe une force de normes identiques et de sens opposés - f donc si cette affirmation était vrai eh bien ça voudrait tout simplement dire qu'aucune d'accélération n'est possible puisque chaque fois que je vais appliquer une certaine force sur un objet eh bien il va y avoir une force de sens opposé et de même norme qui va compenser la force que j'applique et bien sûr comme tu le sais il est possible d'accélérer des objets donc qu'est ce qui est faux dans cet énoncé dans cette équation un peu vague et bien c'est que ces deux forces fm 11f ne s'applique pas sur le même objet grand amphi si c'est par exemple la force exercée par l'objet à sur l'objet b - grand officier en violet et bien c'est la force exercée par l'objet b sur l'objet et donc en fait c'est pour ça qu'il faut bien retenir l'énoncé de la troisième le newton c'est que tout corps à exerçant une force sur un corps b et bien ce qu'on a subi une force de même intensité de même direction mais deux sens opposé et exercé par le cor b alors on va illustrer un peu cet exemple de base donc on a par exemple ici notre objet 1 on a ici notre objet paix la force exercée par un sur bf2 va sur b et bien je leur présente ici la force exercée par b / a je la représente ici bien sûr à gauche ici c'est le corps un à droite en un le corps b ici on a la force envers ff2 assure b puisque c'est bien la force exercée par le corps assure le corps b et à gauche la flèche en virée représente le vecteur grand f grant f2b sur 1 c'est à dire la force exercée par le cor b sur le corps et donc on a bien deux forces qui sont égales en norme en direction mais deux sens opposé donc on a bien notre égalité f exercée par assure b est égal à - f exercée par b sur un mais bien sûr ces deux forces ne s'annule pas puisque elle s'applique sur des corps différents alors un autre point qui peut paraître étonnant c'est le fait que la norme de ces forts soit égal même si les objets sont très différents par exemple en taille et en masse si j'ai ici une étoile et que mon deuxième objet est une planète on voit là aussi encore une fois penser que si par exemple les toiles et un million de fois plus massive que la planète est bien la force d'attraction et bien de l'étoile sur la planète f2 assure b soit beaucoup plus grande que la force d'attraction de la planète sur les toiles mais ce n'est pas vrai la troisième loi de newton nous dit bien que la norme de ces deux vecteurs force est bien est la même de la même façon la traction de notre planète sur la lune à la même intensité la même norme que l'attraction gravitationnelle de la lune sur la terre alors il est vrai que dans notre cas par exemple du soleil et de la planète terre et bien c'est bien la planète terre qui tourne autour du soleil qui est en orbite autour du soleil et non l inverse eh bien comment expliquer cette différence alors que les forces sont deux mêmes normes et bien tout simplement grâce à la deuxième loi de newton qui nous dit que l'accélération c'est égal un somme des forces / la masse et donc en d'autres termes les forces peuvent être identiques mais l'accélération ne l'est pas nécessairement en particulier ici puisque on divise par la masse si on a deux objets qui ont une masse très différente et bien l'accélération résultant d'une force de même norme de même intensité va être très différentes pour ces deux objets alors autre idée reçue qui est fausse également et bien certains pensent que si je suis par exemple suffisamment rapide pour exercer une force sur un objet et bien il va pouvoir pendant un court instant existait un moment pendant lequel cette troisième la newton n'ai pas vérifié pendant lequel la force est exercée par un corps sur l'autre est plus intense à une norme plus grande que la force exercée par le deuxième corps sur le premier et donc ça bien sûr ce n'est pas vrai la troisième vague newton l'égalité entre la force exercée pas assurent b est l'opposé de la force exercée par b / à cette égalité est toujours vérifier quelle que soit l'instant prendre un exemple concret on peut imaginer un bonhomme qui saute contre un mur et bien un tout moment la force exercée par le bonhomme sur le mur que je vais noté f bmf la france du bonhomme sur le mur est bien à tout moment cette force légale à l'opposé de la force exercée par le mur sur le bonhomme que je vais noté fmb donc à bien retenir quel que soit l'accélération ou la différence de masse entre les deux corps à tout instant la troisième à newton nous assure que l'efs la force du corps assure le corps b est égal à l'opposé de la france du corps b sur le corps alors autre problème certaines personnes ont du mal à identifier quelle est la force opposée de cette troisième loi de newton donc à prendre une deuxième illustration pour parler de ce problème spécifiquement donc on a ici le sol le premier trait blanc une table posée sur le solde est une boîte grand a représenté en jaune ici donc si on regarde un peu les forces qui s'exercent et bien sûr cette boîte quand on a bien sûr le poids que je représente par la flèche violette ici donc f10 j'ai orienté bien sûr vers le bas et deuxième force exercée sur cette boîte granta immobile et bien c'est la réaction du support je vais noter ici et rennes représenté par la flèche en marron donc beaucoup de gens vont penser que ces deux forces qui sont égales en or mais en direction mais deux sens opposé et bien sont les deux forces de la troisième loi newton mais ce n'est pas vrai notre bloc est ici mobile l'accélération est nul et c'est la deuxième run newton qui nous dit que effectivement le poids est égale à la réaction du support donc attention à cette erreur que 6 et de force exerce sur le même objet et ce n'est pas le cas de la troisième loi newton puisque la troisième loi de newton concerne deux forces qui s'exercent sur deux objets de corps différent du coup quelle est donc cette force partenaires de la troisième ligne automne et bien pour le poids de notre force a alors on va reprendre en faisant un peu d' espaces alors son poids comment il se définit et bien son poids c'est la force exercée par la terre sur la boîte donc si on pense comme ça à quels sont les deux corps met en jeu et bien c'est facile de trouver la france partenaire puisque tout simplement la force opposée de la troisième loi newton en question ici est bien c'est la force exercée par la boîte 1 sur la terre donc f21 sûreté donc ça ça peut paraître un peu contre intuitif mais c'est totalement vrai la force exercée par la terre sur la boîte qui est son poids ft sur un et bien elle a même norme même direction mais sans s'opposer que la force exercée par la boîte sur la terre donc toi en tant que être humain est bien qui a les pieds sur terre il faut bien se dire que la force que la terre exerce sur toile donc que ton point et bien elle a la même norme que la force que toi tu exerces sur la terre alors bien sûr encore une fois grâce à cette relation entre la somme des forces et l'accélération à égal sauf des forces / m la différence de masse qu'il existe entre toi et les à terre fait que par exemple si tu sautes à la surface de la terre eh bien elle la terre ne va pas bouger donc encore une fois bien retenir la 3e rue newton c'est quelque chose d'universel on a toujours les deux forces partenaires qui sont égales en direction en norme est opposé en ce sens enfin on peut revenir sur la réaction normale du support exercée par la table sur la boîte donc je viens de le dire c'est la force exercée par la table sur la boîte est donc logiquement la force partenaires la force opposée selon la 3e rue newton et bien c'est une force qui est exercée par la boîte 1 sur la table f de theora est égal à - f2 à sûreté attention à cette erreur le poids et la réaction du support dans notre exemple ne sont pas les forces opposées de la troisième loi de newton il se trouve que ces deux forces sont égales dans notre exemple puisque le bloc est immobile mais il est très facile d'imaginer des quarts ou ces deux forces c'est à dire la réaction normale du support et le point ne sont pas égales par exemple si on a notre boîte qui est dans un ascenseur avec une accélération verticale et bien à ce moment là ces deux forces ne se compenseront pareil on aura bien une accélération verticale donc si on résume cette petite vidéo sur les troisièmes sur la 3e rue newton et bien on a donc lorsque deux corps a et b interagissent quelle que soit la différence de masse qu'on a entre les deux est bien la norme de la force exercée par aa sur b et de la force exercée par b sur un énorme est identique la direction est identique mais le sens est opposé cette égalité entre ces deux forces partenaires d'un troisième newton et v est valable à tout instant c'est une loi universelle et il peut arriver qu'on un certain nombre de cas dans lesquels la deux forces qui se compensent comme ici le poids et la réaction normale du support mais ces deux forces ne sont pas les forces opposées de la troisième le newton elle se compensent pour d'autres raisons