1. Définir le référentiel d'étude

On choisit le référentiel d'étude en fonction du système étudié. Par exemple :

  • Si on s'intéresse à la trajectoire d'un ballon de foot sur un terrain, on se placera dans le référentiel terrestre.
  • Si on s'intéresse au mouvement d'une personne dans un train, on se placera dans le référentiel du train.
  • Si on étudie le mouvement de Jupiter autour du Soleil, on se placera dans le référentiel héliocentrique.

Aussi, on peut supposer le référentiel galiléen ou non selon l'objet étudié. Par exemple :

  • Si on s'intéresse à la trajectoire d'un ballon de foot sur un terrain, on se placera dans le référentiel terrestre supposé galiléen.
  • Si on s'intéresse à la déviation vers l'est d'un objet en chute libre, on se placera dans le référentiel terrestre (pas supposé comme galiléen).

Typiquement, on considérera le référentiel terrestre comme galiléen pour des durées inférieures à un jour ou des longueurs caractéristiques inférieures au rayon de la Terre, soit 6400 km.

Pour savoir si on peut supposer un référentiel comme galiléen ou non, on peut utiliser les deux faits suivants :

  • Tout référentiel en translation rectiligne uniforme par rapport à un référentiel galiléen est un référentiel galiléen.
  • Tout référentiel ayant un mouvement autre qu'une translation rectiligne uniforme par rapport à un référentiel galiléen est un référentiel non galiléen.

2. Faire un bilan des forces

On réalise un bilan des forces classique puis dans le cas où le référentiel d'étude n'est pas supposé galiléen, on ajoute deux forces :

  • La force d'inertie d'entraînement
  • La force de Coriolis

3. Appliquer les lois de la dynamique de la même manière que dans un référentiel galiléen

Après le bilan des forces tenant compte des deux forces d'entraînement, il est possible d'appliquer les lois de la dynamique dans un référentiel non galiléen (de la même manière que dans un référentiel galiléen).

Il est à noter que comme la force de Coriolis est toujours perpendiculaire au mouvement, elle ne travaille pas. En particulier, elle n'intervient donc pas dans le théorème de l'énergie cinétique.