La mécanique de Newton
I- Quelques notions nécessaires à l’étude des mouvements
¤ Système étudié : c’est l’objet ou assemblage d’objets dont on étudie le mouvement. Ce qui est autour
s’appelle l’extérieur.
¤ Forces extérieures
: Ce sont les interactions (ou forces) qui sont exercées par l’extérieur sur le
système. Lors de l’étude du mouvement du système il faut faire l’inventaire de toutes ces forces extérieures
car elles influent sur le mouvement du centre d’inertie du système.
¤ Les autres forces : Les forces exercées par le système sur l’extérieur ou les forces agissant entre
différentes parties du système (forces internes) n’ont aucune influence sur le mouvement du centre d’inertie du
système : on ne les étudiera pas.
¤ Mouvement uniforme : le mouvement d’un point est dit uniforme lorsque l’intensité de la vitesse de ce
point est constante au cours du temps.
II-Référentiel et trajectoire
1)Choix d’un référentiel.
Un référentiel est un solide par rapport auquel on choisit de décrire le mouvement d’un objet
Il est indispensable de définir le référentiel puisque le mouvement de l’objet dépend du référentiel.
On définit un référentiel galiléen dans lequel les lois de Newton s’appliquent (sinon, il faut tenir compte d’autres
termes dans les lois de Newton mais c’est hors programme)
Typiquement, on utilisera 3 référentiels
2)Le référentiel terrestre.
Le référentiel terrestre est généralement le premier référentiel par rapport auquel on décrit le mouvement.
Tout solide immobile par rapport à la Terre (salle de classe, arbre, route…) est un référentiel terrestre
Il est commode pour étudier les mouvements d’objets (balle, mobile…) de courte durée
3)le référentiel géocentrique.
Ce référentiel a pour origine le centre de la terre et ses axes sont fixes et dirigés vers des étoiles très
lointaines qu’on pourra donc considérer comme immobiles
Il est commode pour suivre la trajectoire des satellites.
4)Le référentiel héliocentrique.
Pour décrire le mouvement des planètes le référentiel géocentrique n’est plus adapté. On utilise comme
référentiel le soleil et ce référentiel est dit héliocentrique. Il a pour origine le centre du Soleil et ses axes sont
fixes et dirigés vers des étoiles très lointaines
Il est commode pour suivre la trajectoire des planètes du système solaire
Ci-dessous sont représentés les 2 référentiels mentionnés plus haut