Dans la deuxième loi de Newton, Connu sous le nom de principe fondamental de la dynamique, le scientifique déclare que plus la masse d'un objet est grande, plus il faudra de force pour l'accélérer. Autrement dit, l'accélération de l'objet est directement proportionnelle à la force nette agissant sur lui et inversement proportionnelle à celle de l'objet.
Nous savons qu'un objet ne peut accélérer que s'il y a des forces sur cet objet. La deuxième loi de Newton nous dit exactement combien un objet accélérera pour une force nette donnée.
En d'autres termes, si la force nette devait doubler, l'accélération de l'objet serait deux fois plus grande. De même, si la masse de l'objet devait doubler, son accélération serait réduite de moitié.
Cette loi de Newton s'applique à la vie réelle, étant l'une des lois de la physique qui a le plus d'impact sur notre vie quotidienne:
Lorsque nous frappons un ballon, nous exerçons une force dans une direction spécifique, qui est la direction dans laquelle la balle se déplacera..
De plus, plus la balle est frappée fort, plus la force que nous lui appliquons est forte et plus elle ira loin..
Les athlètes professionnels reculent leur main une fois qu'ils ont attrapé le ballon, car cela donne plus de temps au ballon pour ralentir, tout en appliquant moins de force de leur part..
Par exemple, pousser un chariot d'épicerie avec deux fois la force produit deux fois l'accélération.
Par contre, en poussant deux chariots de supermarché avec la même force, il produit la moitié de l'accélération, car elle varie inversement.
Il est plus facile de pousser un chariot de supermarché vide qu'un chariot plein, car le chariot plein a plus de masse que le chariot vide, il faut donc plus de force pour pousser le chariot plein..
Pour calculer la force nécessaire pour pousser la voiture jusqu'à la station-service la plus proche, en supposant que l'on déplace une voiture d'une tonne d'environ 0,05 mètre par seconde, on peut estimer la force exercée sur la voiture, qui, dans ce cas, sera d'environ 100 newtons.
La masse d'un camion est bien supérieure à celle d'une voiture, ce qui signifie qu'il faut plus de force pour accélérer dans la même mesure.
Lorsque, par exemple, une voiture parcourt 100 km sur une autoroute pendant 65 km, elle consommera sans aucun doute beaucoup moins d'essence que si elle roulait à la même vitesse sur la même distance dans un camion..
Le même raisonnement ci-dessus peut être appliqué à n'importe quel objet en mouvement. Par exemple, deux personnes qui marchent ensemble, mais l'une d'elles a un poids plus faible que l'autre, bien qu'elles marchent en exerçant la même force, celle qui pèse le moins ira plus vite car son accélération est sans doute plus grande..
Imaginons deux personnes, l'une avec plus de force que l'autre, poussant une table, dans des directions différentes.
La personne avec la plus grande force pousse vers l'est et la personne avec le moins de force pousse vers le nord.
Si nous additionnons les deux forces, nous obtiendrons une résultante égale au mouvement et à l'accélération de la table. La table se déplacera donc dans une direction nord-est, bien qu'avec une plus grande inclinaison vers l'est, étant donné la force exercée par la personne la plus forte..
Dans une partie de golf, l'accélération de la balle est directement proportionnelle à la force appliquée avec le club et inversement proportionnelle à sa masse. La trajectoire est influencée par la force de l'air, ce qui peut provoquer un léger changement de direction..
Lorsque nous ouvrirons une porte, nous devrons effectuer différentes forces en fonction du matériau avec lequel elle est fabriquée. Bien qu'elle puisse avoir les mêmes proportions, une plus grande force devra être exercée sur une porte à battant de fer par rapport à une porte en bois.
Selon la loi de Newton, l'accélération d'un vélo dépendra de la force exercée. Plus il y a de force, plus il y a d'accélération. Pour cette raison, les cyclistes sont généralement assez fins et les vélos professionnels très légers..
Pour extraire le ketchup de son pot, il faut le presser pour qu'il sorte par la fente. Selon la force appliquée, le ketchup peut sortir lentement et tomber sur le hamburger ou sortir à grande vitesse et se disperser partout dans l'assiette..
Isaac Newton (4 janvier 1643 - 31 mars 1727), physicien et mathématicien anglais, célèbre pour sa loi de gravitation, fut un personnage clé de la révolution scientifique du 17ème siècle et développa les principes de la physique moderne.
Newton a d'abord présenté ses trois lois du mouvement dans le Principia Mathematica Philosophiae Naturalis en 1686.
Considéré comme le livre le plus influent sur la physique et peut-être sur toute la science, il contient des informations sur presque tous les concepts essentiels de la physique.
Cet ouvrage propose une description quantitative exacte des corps en mouvement en trois lois fondamentales:
1- Un corps stationnaire restera immobile à moins qu'une force extérieure ne lui soit appliquée;
2- La force est égale à la masse multipliée par l'accélération, et un changement de mouvement est proportionnel à la force appliquée;
3- Pour chaque action, il y a une réaction égale et opposée.
Ces trois lois ont aidé à expliquer non seulement les orbites planétaires elliptiques, mais presque tous les autres mouvements de l'univers: comment les planètes sont maintenues en orbite par l'attraction de la gravité du soleil, comment la Lune tourne autour de la Terre et les lunes de Jupiter tournent autour. et comment les comètes tournent sur des orbites elliptiques autour du soleil.
La façon dont presque tout bouge peut être résolue en utilisant les lois du mouvement: combien de force il faudra pour accélérer un train, si un boulet de canon atteindra sa cible, comment l'air et les courants océaniques se déplacent, ou si un avion volera, sont toutes des applications. de la deuxième loi de Newton.
En conclusion, il est très facile d'observer cette seconde loi de Newton en pratique, sinon en mathématiques, puisque nous avons tous vérifié empiriquement qu'il faut exercer plus de force (et donc plus d'énergie) pour déplacer un piano à queue lourd que pour faites glisser un petit tabouret sur le sol.
Ou, comme mentionné ci-dessus, lorsqu'une balle de cricket en mouvement rapide est attrapée, nous savons qu'elle fera moins de dégâts si le bras est déplacé vers l'arrière tout en attrapant la balle..
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