Physique-Chimie – 3e – Carte mentale : Les lois de Newton : forces et mouvements de la matière

Les bases essentielles : Qu’est-ce qu’une force ?

• Une force est une action exercée par un objet sur un autre. Elle peut :
  • Mettre un objet en mouvement
  • Modifier sa trajectoire
  • Changer sa forme
• Les forces sont représentées par des vecteurs (flèches) qui indiquent :
  • Leur intensité (grandeur)
  • Leur direction
  • Leur sens
• Unité de mesure : le Newton (N)

Première loi de Newton : Principe d’inertie

• Un objet reste :
  • Au repos (immobile)
  • En mouvement rectiligne uniforme (vitesse constante et ligne droite)

  tant que les forces qui s’exercent sur lui se compensent (somme des forces = 0).

• Exemple : Une voiture qui roule à vitesse constante sur une autoroute .
• À retenir : Pas de force résultante = pas d’accélération !

Deuxième loi de Newton : Relation fondamentale de la dynamique

• La force résultante F exercée sur un objet provoque une accélération proportionnelle à sa masse :

  F = m × a

• Avec :
  • F : force en Newton (N)
  • m : masse en kilogrammes (kg)
  • a : accélération en m/s²
• Exemple : Si tu pousses une caisse lourde , elle accélère moins qu’une caisse légère, car sa masse est plus grande.
• À retenir : Plus la force est grande, plus l’accélération est importante !

Troisième loi de Newton : Action et réaction

• Quand un objet exerce une force sur un autre, ce dernier exerce une force de même intensité, de même direction, mais de sens opposé.
• Exemple :
  • Quand tu rames sur un bateau, tu pousses l’eau vers l’arrière, et l’eau te pousse vers l’avant.
  • Une fusée décolle car elle expulse des gaz vers le bas, et les gaz poussent la fusée vers le haut.
• À retenir : Toute action entraîne une réaction égale et opposée.

Les forces en action : Quelques exemples

• Force gravitationnelle : attire les objets vers le centre de la Terre.
• Force de frottement : ralentit les objets en mouvement (par exemple, une voiture freinant).
• Force normale : s’oppose à la gravité pour maintenir un objet en équilibre sur une surface.
• Force de tension : agit dans une corde ou un câble tendu.

Résumé visuel des lois de Newton

• 1ère loi : Pas de force résultante = pas de changement de mouvement.
• 2ème loi : F = m × a. Plus la force est grande, plus l’accélération est forte.
• 3ème loi : Action = Réaction (forces opposées).

Astuces pour réviser efficacement

• Dessine des schémas avec des vecteurs pour représenter les forces.
• Apprends par cœur la formule F = m × a et entraîne-toi avec des exercices simples.
• Utilise des exemples concrets pour comprendre les lois (voiture, fusée, etc.).
• Relis ton cours régulièrement et fais des fiches de révision colorées.