Pour étudier un mouvement à l’aide de cette loi, on procédera selon les étapes suivantes.
1. Définir le référentiel d’étude et le supposé galiléen si possible
On choisira le référentiel terrestre supposé galiléen pour étudier par exemple la chute libre d’un objet.
2. Choisir un repère adapté au problème
On pourra par exemple utiliser une base cartésienne ou une base polaire ou autre selon les éventuelles symétries du problèmes.
3. Réaliser un bilan des forces
On fera le bilan des forces (poids, tension d’un ressort, poussée d’Archimède, frottements solides, force électrique, etc.) en prêtant attention à l’énoncé. En effet, c’est l’énoncé qui amène à prendre en compte certaines forces ou au contraire à les négliger.
4. Appliquer la seconde loi de Newton
La seconde loi de Newton est :
« Dans un référentiel galiléen, la dérivée de la quantité de mouvement est égale à la somme des forces extérieures qui s’exercent sur le solide étudié. »
5. Projeter l’équation sur les vecteurs de base
On utilise les vecteurs de la base définie au cours de l’étape 2.
6. Intégrer l’accélération pour obtenir la vitesse
On utilisera les conditions initiales pour définir les constantes d’intégration.
7. Intégrer la vitesse pour obtenir les équations horaires du mouvement
On utilisera les conditions initiales pour définir les constantes d’intégration.
8. Déterminer l’équation de la trajectoire
Pour cela il faut éliminer la variable « temps » entre les équations horaires.
