Devoir de Philosophie

Grand oral du bac : NEWTON ET LE MOUVEMENT

Publié le 30/01/2019

Extrait du document

newton
Les trois lois du mouvement
 
Dans sa première loi, Newton énonce que tout corps demeure au repos ou poursuit son mouvement rectiligne uniforme s’il est déjà en mouvement, quand aucune force ne s’exerce sur lui. Il reprend ainsi le principe d’inertie de Galilée.
 
Dans sa deuxième loi, Newton pousse son explication plus loin : il relie mathématiquement force et mouvement en décrétant que la force
 
La couverture de la première édition des Principes mathématiques de philosophie naturelle, publiée en 1687.
 
Écrit en latin, cet ouvrage expose pour la première fois dans le détail les trois lois fondamentales du mouvement et la théorie de la gravitation universelle.
 
exercée sur un corps est égale à l’accélération du corps multipliée par sa masse (F = ma).
 
La troisième loi de Newton énonce qu’il n’y a pas de force isolée dans la nature, mais que chaque force existe de pair avec une force symétrique qui lui est opposée : c’est le principe de l’action et de la réaction.
 
Cette troisième loi, anodine en apparence, a eu des conséquences importantes. Les moteurs à réaction, qui équipent aujourd’hui les avions et les fusées, en sont notamment une spectaculaire application. Mais sur le plan théorique, elle permit surtout à Newton de réaffirmer et de valider ses travaux sur la gravitation, interrompus depuis les insatisfaisants calculs qu’il avait effectués vingt ans auparavant. Statuant que, dans l’Uni-vers, les corps exercent les uns sur les autres une force proportionnelle au produit de leurs masses et inversement proportionnelle au carré de leur distance, Newton révéla au monde la loi fondamentale de la gravitation universelle. Avec à sa disposition une mesure plus juste du diamètre de la Terre que vingt ans auparavant, Newton parvint à prouver son bien-fondé, en déterminant cette fois sans erreur la trajectoire de la Lune, ainsi que les orbites planétaires qui avaient été modélisées au début du siècle

newton

« Newton et le mouvement �·· l •• i Ferme où naquit Isaac Newton.

a C'est dans cette demeure, .

.

.

.

' ' - � ' � - ., ..

i.

qu'à vingt-deux ans, te jeune prodige réalisa ses premiers travaux sur te calcul infinitésimal, l'optique et la gravitation universelle.

le sol en même temps.

Cette loi fondamentale fut récemment démontrée de manière spectaculaire, sur la Lune, par l'astronaute David Scott : celui-ci lâcha ensemble dans le vide -devant une camé­ ra de télévision-, une plume d'oiseau et un mar­ teau de géologue, qui touchèrent le sol lunaire en même temps.

1:' � :::; Galilée effectua une troisième découverte remarquable dans l'étude du mouvement.

En élargissant ses travaux aux trajectoires en géné­ ral, il établit que la vitesse d'un projectile com­ prend deux composantes : une vitesse verticale qui change à tout moment en fonction d'une accélération constante vers le bas et qui est due à la gravité, et une vitesse horizontale qui est celle communiquée au départ par la force pro­ pulsive et qui est, quant à elle, constante.

À partir de cette dernière observation, l'astronome et physicien italien conclut qu'un objet en mouve­ ment tend à garder la vitesse qu'on lui commu­ nique au départ -c'est le principe d'inertie-, et que seule l'application d'une force peut changer ou annuler la vitesse.

Il rédigea, en 1632, le Dialo­ go sopra i due massimi sistemi del munda, dans lequel il démontra clairement ce principe.

Le Trinity Co/lege à Cambridge.

......

Newton y enseigna tes mathématiques pendant quarante années.

Il y rédigea son traité sur les lois du mouvement et de la gravitation.

� � D'après une légende répandue, 11 Newton aurait eu l'idée " de la loi de ta gravitation � en observant ta chute d'une pomme.

& Certains affirment que la pomme � lui tomba sur ta tête.

::E Les principes de Galilée constituèrent une base de raisonnement solide pour les nouvelles recherches qui se mirent à fleurir partout en Europe à la fin du xvn• siècle .

Quelque quarante années après la mort du génial Italien, c'est en Angleterre que l'un des progrès déterminants fut accompli dans l'étude du mouvement, par un jeune prodige, Isaac Newton.

Les premiers travaux de Newton Isaac Newton (1642-172 7), qui allait marquer la science moderne de son sceau, naquit dans une ferme, dans le Lincolnshire, en Angleterre, le 25 décembr e 1642.

Écolier médiocre à ses débuts, il lui fallut le déclic d'une bagarre avec l'un de ses camarades pour qu'il s'attelle à ses études et devienne� du jour au lendemain, le pre­ mier de sa classe.

A l'âge de quatorze ans, toute­ fois, sa scolarité prometteuse fut interrompue par sa mère qui, se retrouvant veuve pour la seconde fois, rappela Isaac à la ferme afin qu'il la secon­ de.

Le jeune homme y demeura quatre ans, plus absorbé par ses réflexions mathématiques que par le travail de la terre, avant de reprendre le chemin de l'école, en 1660, pour rentrer au presti­ gieux Trinity College de Cambridge.

Il y fut rapide­ ment remarqué par son professeur de mathéma­ tiqyes, Isaac Barrow (1630-1677).

Etudiant brillant, il obtint son diplôme en 1665, peu avant que l'Université ne ferme ses portes pour deux ans, en raison d'une grave épidémie de peste.

Newton était alors âgé de vingt-trois ans, et profita de cette nouvelle interruption pour retourner chez sa mère afin de réfléchir aux prin­ cipales questions de l'époque en matière de phy­ sique et de mathémati ques.

C'est alors qu'il jeta les bases de la plupart des théories qui devaient le rendre célèbre, à commencer par celles du cal­ cul infinitésimal.

Comme il devait l'avouer plus tard, Newton était alors "dans la force de l'âge en matière d'invention, et prêtait plus d'attention aux mathématiques et à la philosophie qu'il ne le ferait dans toutes les années à venir>> .

À cette époque, il n'étudiait pas seulement les théories mathématiques.

Il s'intéressa aussi à l'op­ tique et découvrit que la lumière blanche du Soleil, lorsqu'elle traverse un prisme de verre, se � g " �=•=•o� �������" c=:.:� �. »

↓↓↓ APERÇU DU DOCUMENT ↓↓↓

Liens utiles