ProgresSchool
Faire le quiz
Physique-Chimie1ère

2ème loi de Newton : F = m·a expliquée

Fiche de révision complète pour maîtriser 2ème loi de Newton : F = m·a expliquée en Physique-Chimie — méthode, exemples et pièges à éviter.

La 2ème loi de Newton relie la somme des forces à l'accélération : ΣF⃗ = m·a⃗.
La force et l'accélération sont des vecteurs de même direction et sens.
Si ΣF⃗ = 0, alors a⃗ = 0 (principe d'inertie).
L'accélération est inversement proportionnelle à la masse pour une force donnée.
Les unités doivent être cohérentes : N = kg·m/s².

Deuxième loi de Newton : Principe fondamental de la dynamique

La deuxième loi de Newton (ou principe fondamental de la dynamique) relie la force résultante appliquée à un système à son accélération. Elle s’exprime par la relation vectorielle :

ΣF⃗ = m · a⃗

  • ΣF⃗ : somme vectorielle des forces extérieures (en newtons, N)
  • m : masse du système (en kilogrammes, kg)
  • a⃗ : accélération du centre de masse (en m/s²)

Applications et exemples

1. Cas d’un objet en chute libre

Un objet de masse m = 2 kg est lâché sans vitesse initiale. Les forces en jeu sont son poids P⃗ = m·g⃗ (avec g ≈ 9,81 m/s²).

  • ΣF⃗ = P⃗ = m·a⃗ ⇒ a⃗ = g⃗ (accélération de la pesanteur).
  • L’accélération est donc 9,81 m/s² vers le bas, indépendante de la masse.

2. Système en mouvement horizontal

Une voiture de masse m = 1000 kg accélère avec une force motrice F⃗ = 3000 N. Les frottements sont négligeables.

  • ΣF⃗ = F⃗ = m·a⃗ ⇒ a = F/m = 3000/1000 = 3 m/s².
  • L’accélération est de 3 m/s² dans la direction de la force.

3. Mouvement circulaire uniforme

Un objet de masse m = 0,5 kg est attaché à une ficelle et tourne à vitesse constante v = 4 m/s sur un cercle de rayon r = 2 m. La force centripète est F = m·v²/r.

  • F = 0,5 × (4²)/2 = 4 N.
  • Cette force est dirigée vers le centre du cercle.

Remarques importantes

  • La relation est vectorielle : force et accélération ont la même direction et le même sens.
  • Si ΣF⃗ = 0⃗, alors a⃗ = 0⃗ (principe d’inertie, 1ère loi de Newton).
  • La masse m est une mesure de l’inertie du système : plus elle est grande, plus l’accélération est faible pour une force donnée.

Unités et conversion

  • 1 N = 1 kg·m/s² (définition de l’unité de force).
  • Vérifiez toujours les unités avant de calculer (masse en kg, accélération en m/s²).
Sans compte · Gratuit

Teste-toi sur 2ème loi de Newton : F = m·a expliquée

Réponds directement ici. La correction s'affiche aussitôt, avec la formule et le piège classique à éviter.

Programme officielAucune inscriptionCorrection immédiate
Physique-ChimiePremière
Question 1
Un satellite de masse m=500 kgm = 500 \text{ kg} est en orbite circulaire autour de la Terre à une altitude où l'accélération centripète est ac=8,7 m/s2a_c = 8,7 \text{ m/s}^2. Quelle est l'intensité de la force résultante ΣF\Sigma F qui s'exerce sur ce satellite ?

Aucun compte requis — réponds, la correction s'affiche aussitôt.

Ta progression est déjà comptée dans ce navigateur. Crée un compte gratuit pour la retrouver sur tes autres appareils.

Questions fréquentes

2ème loi de Newton : F = m·a expliquée : à quel niveau ce cours correspond-il ?

Cette fiche couvre le programme de Physique-Chimie en Première, d'après le Bulletin Officiel de l'Éducation nationale.

Comment utiliser cette fiche de révision ?

Lis-la en entier une première fois sans chercher à retenir, puis relis uniquement la méthode et le piège classique. Enchaîne ensuite sur le quiz en bas de page : c'est en te trompant sur une question, et en lisant pourquoi, que la notion se fixe. Relire une fiche trois fois de suite donne l'impression de savoir, sans le savoir.

Faut-il créer un compte pour lire cette fiche ou faire le quiz ?

Non. Les quiz, les corrections détaillées et les fiches de révision sont accessibles sans créer de compte et sans donner d'adresse e-mail. Le compte gratuit sert uniquement à conserver la progression d'un appareil à l'autre.

Peut-on imprimer cette fiche ?

Oui. Utilise la fonction d'impression de ton navigateur (Ctrl+P, ou Cmd+P sur Mac). La fiche est conçue pour rester lisible sur papier.

Fiche générée selon le programme officiel Éducation nationaleToutes les fiches →