3e loi de Newton

[invite5bf26bf2]

Bonjour,

A propos du loi des actions réciproques si un corps A exerce une force Fa/b sur un corps B, alors le corps B aussi exerce une force Fb/a sur A et qui a la même direction et la norme et un sens opposé que celle du Fa/b ce qui nous donne=======> Fa/b=-Fb/a.

Alors si on veut projeter cette loi en réalité, supposons qu'un Cheval avait comme masse 80Kg accroché d'une charrette d'une même masse que du cheval, alors si le cheval exerce une force sur la charrette pour la glisser vers l'avant la charrette va aussi exercer une force égale a celle du cheval mais au sens opposé du mouvement.

Alors la question ici pourquoi à la fin la charrette va s'enfoncer vers le cheval ?

Merci d'avance
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[invitef29758b5]

Salut

Alors la question ici pourquoi à la fin la charrette va s'enfoncer vers le cheval ?

Tu veux dire que la charrette va se rapprocher du cheval ?
Il n' y a pas de raison que ça se produise .

PS
Un cheval de 80 kg , c' est minuscule ...

[antek]

Alors si on veut projeter cette loi en réalité, supposons qu'un Cheval avait comme masse 80Kg accroché d'une charrette d'une même masse que du cheval, alors si le cheval exerce une force sur la charrette pour la glisser vers l'avant la charrette va aussi exercer une force égale a celle du cheval mais au sens opposé du mouvement.

Les masses respectives n'interviennent pas, surtout celle de 80 kg pour un cheval !
Les forces sont égales et de sens opposé lorsque le système est à l'équilibre (vitesse constante dans ce cas).
Lorsque le cheval démarre la force qu'oppose la charette au déplacement est inférieure à la force de traction du cheval.

[invite5bf26bf2]

Non je veux dire que la charrette va rouler au sens du mouvement de cheval alors que les deux forces sont égales. normalement on doit obtenir une position d'équilibre entre eux car les deux forces se compensent

c'est ça le problème que je cherche une solution logique pour bien comprendre la loi des actions réciproques

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite5bf26bf2]

Les forces sont égales et de sens opposé lorsque le système est à l'équilibre (vitesse constante dans ce cas).
.

J'ai pas bien compris ce point là, le système en équilibre c'est quand la vitesse est constante et au même temps c'est le cheval est en mouvement la force de traction va être supérieur a celle du charrette ?

[invitef29758b5]

la force de traction va être supérieur a celle du charrette ?

Non .
Fa/b=-Fb/a c' est incontournable .

Et comment la vitesse du cheval pourrait être différente de celle de la charrette ?
A moins d' introduire de l' élasticité dans la liaison cheval/charrette .

[invite1af45da5]

Vous semblez oublier les frottements, assez importants (et même primordiaux) dans le mouvement.

[invite5bf26bf2]

Ma question c'est justement pourquoi c'est le cheval démarre il va appliqué la traction sur la charrette mais pas la charrette qui va l'appliqué alors qu'on a deux forces égales ?

[invitef29758b5]

Les forces sont égales et de sens opposé lorsque le système est à l'équilibre (vitesse constante dans ce cas).

Oups !
Elles sont toujours "égales et opposées" .

il va appliqué la traction sur la charrette mais pas la charrette qui va l'appliqué alors qu'on a deux forces égales ?

???

Il est bon de se relire avant de poster .

[mach3]

c'est ça le problème que je cherche une solution logique pour bien comprendre la loi des actions réciproques

pour bien comprendre, il faut voir qu'en fait la 3e loi de Newton est équivalente à la conservation de la quantité de mouvement. La somme des forces extérieures est la dérivée de la quantité de mouvement, donc si A exerce une force sur B il modifie la quantité de mouvement de B (on suppose ici l'absence d'autres forces). La quantité de mouvement de A doit alors changer de façon exactement opposée, afin que la somme des deux quantités de mouvement se conserve. A la force exercée par A sur B s'ajoute donc automatiquement une force exercée par B sur A, égale et opposée, afin de faire varier la quantité de mouvement de A de concert avec celle de B.

Prenons un cheval sans charrette pour commencer. Pour se mettre en mouvement par rapport au sol, le cheval exerce une force sur le sol, qui en retour exerce une force sur le cheval. La quantité de mouvement du cheval, nulle au départ, augmente dans la direction de la force exercée par le sol sur le cheval, et identiquement la quantité de mouvement du sol augmente mais dans la direction opposée. Bien-sûr le sol ayant une masse de loin très très supérieure à celle du cheval, la variation de vitesse du sol est très petite (on la néglige en considérant que le sol reste immobile) par rapport à la variation de vitesse du cheval.

m@ch3

[invitef29758b5]

Vous semblez oublier les frottements, assez importants (et même primordiaux) dans le mouvement.

Pas seulement les frottements .
Pour savoir ce que fait l' objet de l' étude il faut prendre en compte toutes les forces qui extérieures qui agissent sur lui .
Si la résultante est nulle , sa vitesse est constante (=vitesse initiale) .
Si la résultante n' est pas nulle , sa vitesse est variable .

[invite5bf26bf2]

m@ch3

Merci pour votre illustration mais pouvez vous maintenant faire le cas d'un cheval avec une charrette ?

[mach3]

Considérons le cas avec charrette maintenant, mais décomposons.

1ere situation, le cheval tire la charrette à vitesse constante, sans frottements. Le cheval se laisse simplement glisser donc, il n'exerce pas de force sur le sol, et le sol n'en exerce pas sur lui (j'omets volontairement l'aspect poids/réaction normale du sol pour ne pas compliquer inutilement, concentrons nous sur les forces horizontales). Le cheval étant en mouvement rectiligne uniforme, la somme des forces qui s'exercent sur lui est nulle : la force de traction de la charrette sur le cheval est donc nulle dans ce cas de figure. On peut faire le même constat du côté de la charrette.

2e situation, le cheval tire la charrette à vitesse constante, avec frottements. La charrette se déplace à vitesse constante, le bilan des forces sur elle est donc nul. Vu qu'il y a des frottements, il faut une force opposée pour les annuler : c'est la force de traction, exercée par le cheval sur la charrette. La charrette prélève donc de la quantité de mouvement au cheval pour compenser celle qu'elle cède au sol et l'air via les frottements.
De son coté, le cheval doit faire face à deux "fuites" de quantité de mouvement pour avancer à une vitesse constante : la traction exercée par la charrette sur lui et les frottements qu'il subit. Au bilan, cela revient donc à dire que le cheval subit à la fois ses propres frottements et ceux de la charrette, qui lui sont transmis intégralement via la traction.

m@ch3

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Je ne pense pas qu’ajouter du mouvement facilite la compréhension de la 3ème loi.
Je pense que la difficulté habituelle se situa dans la compréhension que la « réaction » agit toujours sur l’autre objet.
Revenons sur le fond.
Quand vous appuyez avec votre doigt sur la table, la table appuie sur votre doigt. Et quand le cheval tire avec une force F sur la charrette, celle-ci subit cette force. De même le cheval subira cette force F vers l’arrière et il ne pourra avancer que s’il exerce un force supérieure (vers l’arrière) sur la chaussée de sorte que la chaussée exerce la réaction vers l’avant sur le cheval.
Si la charrette n’a rien qui la freine (pas de frictions) la seule force qui agit sur elle est celle exercée par le cheval et elle se mettra à avancer.
Dans une marche normale, la force du cheval équilibre les forces de friction sur la charrette qui avance alors à vitesse constante. Même situation entre la force que la charrette exerce sur le cheval et celle que la chaussée exerce sur le cheval.
Au revoir.

[invite5bf26bf2]

Merci infiniment a vous

vous m'avez aider pour mieux comprendre cette loi