Principe d'inertie
\( \vec{F}_{ext} = \vec{0} \Rightarrow \vec{v} = \text{constante} \)
Tout corps persévère dans son état de repos ou de mouvement rectiligne uniforme si les forces extérieures se compensent
Expérience 1 : Pendule simple
Lorsqu'on écarte le pendule et qu'on le lâche, il oscille autour de sa position d'équilibre. Sans frottement, il continuerait indéfiniment.
Poids : \( \vec{P} = m\vec{g} \)
Tension du fil : \( \vec{T} \)
Poids : \( \vec{P} = m\vec{g} \)
Tension du fil : \( \vec{T} \)
Expérience 2 : Mobile sur plan incliné
Sur un plan incliné sans frottement, le mobile descend avec une accélération constante due à la composante du poids.
\( \vec{a} = g\sin(\theta) \) où θ est l'angle du plan
\( \vec{a} = g\sin(\theta) \) où θ est l'angle du plan
Expériences types
Freinage brutal : passagers projetés vers l'avant
Ceinture de sécurité empêche projection
Ballon lancé continue en ligne droite
Train en mouvement uniforme : objets stables
Conditions d'application
Système isolé ou pseudo-isolé
Forces extérieures qui se compensent
Référentiel galiléen
Conseils & Astuces
Identifier toutes les forces agissant sur le système
Vérifier que la somme vectorielle des forces est nulle
Un objet en mouvement continue sans force motrice
L'inertie dépend de la masse (plus de masse = plus d'inertie)
Utiliser un schéma pour représenter les forces
Erreurs Fréquentes
Erreur 1 :
Croire qu'une force est nécessaire pour maintenir le mouvement
Erreur 2 :
Confondre vitesse et accélération
Erreur 3 :
Oublier les forces de frottement dans les calculs