Un objet en mouvement possède de l'énergie cinétique ($E_K = \frac{1}{2}mv^2$) et une certaine quantité de mouvement ($\vec{p} = m\vec{v}$). Plus qu'un objet et lourd et plus qu'il va vite plus qu'il aura de mouvement – en anglais on dis momentum. Notez aussi que la quantité de mouvement c'est un vecteur.

• $m$: masse d'un objet
• $\vec{v}$: vitesse à laquelle cet objet se déplace
• $\vec{p}$: quantié de mouvement de cet objet

La quantité de mouvement est définie comme $\vec{p} = m\vec{v}$

Alors si ton vitesse est de $\vec{v}=(20,0,0)$ (20 m/s dans la direction de l'axe des x) et que tu pèses 100kg alors ta quantité de mouvement va être $\vec{p}=(2000,0,0)$ kg*m/s.

La quantité de mouvement est importante lorsqu'il un objet entre en collision. Penses y comme un peu. Aimerai tu entrer en collision avec un objet lourd ou léger? Un objet qui va vite ou lentement? Les deux variables sont importantes alors on a inventé une troisième variable qui est le produit des deux.

La principe de Le Chatelier dit que “rien ne se crée, et rien ne disparait tout se transforme” est un des principes les plus importants de la physique. Si vous comprenez ce principe vous comprendrez les lois de conservation d'énergie, et la suivante loi de conservation de la quantité du mouvement.

Supposons qu'un objet se déplace dans un environnement sans friction. Puisqu'il n'y a pas de friction pour le ralentir, l'objet va conserver sa quantité de mouvement. Ceci vient du fait qu'il n'y a pas de forces sur l'objet et selon la loi $F=ma$ il n'a pas d'accélération non plus. Donc, ça vitesse reste constante.

$\vec{v}_{in}= \vec{v}_{fin}$, et si on multiplie par $m$ des deux cotés,

$\vec{p}_{in} = m\vec{v}_{in}= m\vec{v}_{fin}=\vec{p}_{fin}$

Alors pour n'importe quelle partie de son mouvement la quantité de mouvement initiale est égale à la quantité de mouvement finale. Cool no? Dans le parlé populaire cette idée l'inertie – la tendance des objets en mouvement de continuer à se déplacer si rien de les arrête. On appèle ça aussi la 1ère loi de Newton.

Supposons que tu assistes à une collision de deux objets. Par exemple deux rondelles de hokey, deux boules de billard ou deux hipster en vélo. Hipster 1 descend la rue Parc à toute vitesse

$\vec{p}_{hipster1} = m_{hipster1}*v_{hipster1}$
ou plus court
$\vec{p}_{1} = m_{1}*v_{1}$

Hipster 2 essaye de traverser Parc à la hauteur de l'avenue des pins. Il va avec une vitesse …

$\vec{p}_{2} = m_{2}*v_{2}$

somme des momentums … BO ENTER THE FORMULAS !!!! fait aussi un autre exemple

Tu jètes un morceau de carton enroulé sur lui même pesant $0.4g$ de ton balcon durant une journée pluvieuse. Tu le jètes horizontalement avec une vitesse initiale de 10m/s. Peu de temps après qu'il quitte ta main, le carton rencontre une goutte d'eau de $2g$ qui tombe vers le bas à une vitesse de $30m/s$. Quelle est le vecteur vitesse final des deux objets si ils restent colles après la collision.

$\vec{v}_c = (10,0)$ (10 m/s dans l'axe des x) …

voici un autre !

En passant, la loi de Newton n'est pas vraiment $F=ma$, c'est plustot $\vec{F} = \frac{d \vec{p} }{dt}$ et si la masse reste constante alors $\frac{d}{dt}\vec{p}= \frac{d}{dt}m\vec{v}= m\frac{d}{dt}\vec{v}=ma$.