La troisième loi de Newton : le principe Action Réaction

Philippe travaille à l'extérieur, mais maintenant il n'a plus de carburant dans son jet de l'espace. Comment peut-il retourner dans le vaisseau spatial avant qu'il ne manque d'air ? Pour trouver la solution, nous retournons sur terre. Voici Kim et Jenny ! Kim pousse Jenny, mais que se passe-t-il ?

Elles bougent toutes les deux. Elles accélèrent toutes les deux ! Voici comment cela fonctionne: Kim agit sur Jenny avec force, dans cette direction. Mais, comme Kim bouge aussi, une force doit aussi agir sur Kim. Pas de changement de vitesse sans l'action d'une force.

C'est la première loi de Newton ! Ainsi, Kim et Jenny sont toutes les deux affectées par une force propre. Deux forces, égales en grandeur, mais opposées en direction. Il s'agit d'une paire de force action-réaction. Vous aurez vu ou ressenti cela plusieurs fois : C'est ce qui fait, Que votre main vous fait mal, si vous frappez contre le mur ; qu'un d'hélicoptère vole ; qu'un nageur avance, en bougeant les bras ; et qu'un pistolet recule, lorsqu'on tire.

Tous ces facteurs sont causés par des paires de forces "actions-réactions". Et c'est de cela qu'il s'agit dans la troisième loi de Newton. Il nous dit que : Lorsqu'un corps exerce une force sur un autre corps, il est lui-même affecté par une autre force, de même valeur mais opposée en direction. La main pousse le mur, et le mur pousse la main. L'hélicoptère pousse l'air vers le bas, l'air pousse l'hélicoptère vers le haut.

le nageur pousse l'eau vers l'arrière, l'eau pousse le nageur vers l'avant. Le pistolet pousse la balle vers l'avant, la balle pousse le pistolet vers l'arrière. Pareil ici. Lorsque Kim pousse Jenny, Jenny est repoussée, dans la direction opposée. La force affectant Kim est exactement aussi forte que celle affectant Jenny.

Comme elles pèsent toutes les deux le même poids, elles se déplacent sur la même distance. Et si on remplaçait Jenny par quelque chose de plus lourd ? La force de réaction est de la même valeur que la poussée de Kim mais l'éléphant ne bouge que très peu. Cela a à voir avec la deuxième loi du mouvement de Newton. Il faut plus de force pour accélérer une grosse masse qu'une petite.

Mets le film en pause et essaies de le résoudre par toi-même ! Bon, qu'en est-il de celui-ci ? Kim pousse un mur ! Et le mur ne bouge pas du tout ? Même chose ici.

Les forces sont de même taille, mais le mur est fixé au sol. Et le sol est fixé à la Terre ! L'accélération est égale à la force divisée par la masse. Et la terre a beaucoup plus de masse, donc nous ne remarquons même pas qu'elle accélère. Maintenant, Kim a une idée, qui peut aider Philippe, en utilisant les trois lois du mouvement de Newton !

Kim exerce une force sur la balle, elle change de vitesse et s'envole. Première loi de Newton. En la lançant fort, la force est puissante, et la balle accélère beaucoup. Deuxième loi de Newton. Une force de réaction égal en force affecte Kim, dans la direction opposée.

Troisième loi de Newton. Et puis il y a des frictions qui ralentissent le mouvement. Maintenant, comment cela peut-il aider Philippe ? Il peut faire la même chose ! Jeter quelque chose !

Et utiliser la force de réaction, pour revenir au vaisseau spatial ! Une petite chose fera l'affaire. Ouais, la clé ! Dans quelle direction faut-il la lancer ? Waouh !

Exactement! Pour que vous vous dirigez vers le navire, vous lancez la clé dans l'autre sens ! Lorsque Philippe lance la clé, la force de réaction le pousse dans la direction opposée. Philippe a plus de masse que la clé, donc il n'accélère qu'un peu. Mais cela n'a pas d'importance, parcequ'il n'y a aucune force de friction ici pour le ralentir.

C'est ça. Les trois lois du mouvement de Newton ont aidé Philippe. Espérons maintenant que la clé, qui se déplace à vitesse constante dans l'espace, ne percute pas quelque chose d'important.