Lois de Newton _Action-reaction_PFD

Les 3 lois de Newton
Plan du cours:
I
II
IV
V
En 1687, le savant britannique Isaac
Newton a formulé 3 lois définissant
les principes qui gouvernent le
mouvement de corps particulaires
matériels
Historique de la biomécanique
Notions de mécanique
-> Principes Fondamentaux
Muscles et biomécanique articulaire
Application aux pathologies
La loi d’ ”action – réaction”
Action
(3e loi de Newton)
Réaction
Toute action engendre une
réaction égale et de sens
contraire. Deux corps en
contact exercent l’un sur
l’autre des forces égales
mais de sens opposés.
La loi d’ ”action – réaction”
F1,2 = -F2,1
Dans un fusil : Force de recul (Force de réaction)
Force de réaction du sol
Poids
F = P.S
P : Pression ; S : Surface de la base de la balle
F= - P.S
Principe fondamental de la dynamique
Principe fondamental de la dynamique
(2e loi de Newton)
(2e loi de Newton)
En translation
La quantité d’accélération d’un point matériel est égale à la
somme des forces agissant sur lui
En rotation
La quantité d’accélération angulaire d’un point matériel est
égale à la somme des moments de force agissant sur lui
∑ M = I .α
∑ F = m.a
avec
- F : Force extérieure
- m : masse du point matériel
- a : accélération en translation du corps
Cas d’une bille placé
sur élastique tendu
avec
-M:
-m:
- I :
-α :
Moment extérieur
masse du point matériel
moment d’inertie du corps
accélération en rotation du corps
Quand on lache…
t=0
ma = ΣF
F
ΣF
F
t=0
F
ΣF
F
a = 1/m . ΣF
Conséquences
Si F = m· a
Alors 3F = m 3.a
ΣM
m, I
Une force :
- accélère un objet ou un corps.
- cause une augmentation ou une
diminution de la vitesse d’un
objet, ou un changement de
direction.
F
Relation entre unités :
1 Newton (N) = 1,0 kg × 1,0 m/s2
Conséquences
ΣM = I α
m, I
F
α = 1/I ΣM
Si M = I . α
Alors 3M = I. 3α
Un moment de force :
- accélère un objet ou un corps.
- cause une augmentation ou une diminution de la vitesse
angulaire -> accélération ou décélération angulaire
Relation entre unités :
1 N.m = kg . m² . rd / s²
= kg .m² / s²