Seconde loi de Newton

Entraînement en translation à force constante sur L = 35 cm
Les frottements sont négligés

La vidéo et le tracé de v(t) permettent de :

calculer l’accélération (coefficient directeur),
dresser un bilan de forces, exprimer et simplifier l’expression de la résultante,
établir le lien entre la masse du solide en translation, son accélération et l’intensité de la résultante des forces appliquées,
montrer, en complément, que la somme des travaux des forces appliquées est égale à la variation d’énergie cinétique.

Liens : la vidéo et le fichier mobile3.trk à ouvrir avec le logiciel Tracker.

Pour conclure : vérification 2nde loi de Newton et théorème de l'énergie cinétique.

a = \frac{d v}{d t} = \frac{0,87}{0,80} = 1,08 m . s^{- 2}

* Le poids et la résistance de la table se compensent. En l'absence de frottements, seule la tension de la ficelle agit sur le solide et constitue à elle seule la résultante des forces appliquées.
*

m \times a = 0,693 \times 1,08 = 0,75 N = T

La seconde loi de Newton est respectée.
*

Δ E_{C} = \frac{1}{2} m v^{2} = 0,5 \times 0,693 \times 0,8 7^{2} = 0,26 J

W (\vec{T}) = T \times L = 0,75 \times 0,35 = 0,26 J

Le théorème de l'énergie cinétique est bien respecté.