Lois de Newton et référentiels galiléens
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point matériel est égal à :
− →
L =
−→
OM ∧ m − → v = mlv − → u z = ml
2 d u
d t
− → u z = I D ˙
u − → u z
Par définition le moment d’inertie du point matériel M distant de l de l’axe de rotation
est égal au produit de la masse de ce point par le carré de la distance à l’axe de rotation :
I D = ml
2
Pour un point matériel en rotation autour d’un axe fixe, on peut appliquer indifféremment le principe fondamental de la dynamique ou le théorème du moment
cinétique.
3. ACTIONS RÉCIPROQUES : TROISIÈME LOI DE NEWTON
3.1. Principe des actions réciproques
Le principe des actions réciproques, ou principe de l’action et de la réaction, a été énoncé
par Newton (troisième loi de Newton) .
Soit deux systèmes S 1 et S 2 . Si le système S 1 exerce une action sur le système S 2 , alors,
simultanément, le système S 2 exerce une action (ou réaction) sur le système S 1 et réciproquement. Le principe des actions réciproques
3 précise la relation entre ces deux forces.
Lorsque deux systèmes S 1 et S 2 sont en interaction, quel que soit le référentiel
d’étude et quel que soit leur mouvement (ou l’absence de mouvement), l’action du
système S 1 sur le système S 2 est exactement opposée à la réaction du système S 2 sur
le système S 1 .
2
1
F
→
1
2
F
→
Système 1 en
interaction avec
système 2
CAUSE
1
2
2
1
F
F
→
→
−
=
EFFET
1
2
Figure 3.9 • Illustration du principe des actions réciproques.
Ce principe est universel. Il s’applique aussi bien aux interactions à distance qu’aux interactions de contact, à l’échelle de l’Univers comme à l’échelle des particules.
3. À lire : Le principe des actions réciproques, par A. Gibaud et M. Henry, B.U.P., n ◦ 787, 1996, 1465-1473.