Physique-chimie · Seconde
Principe d'inertie : quiz de Seconde
Publié le 9 novembre 2026 · Mis à jour le 9 novembre 2026 · Signaler une erreur
L'essentiel
- Dans un référentiel galiléen, un corps sur lequel aucune action extérieure n'agit (ou dont les forces se compensent) garde un mouvement rectiligne uniforme, ou reste au repos.2
- Vitesse constante en direction, sens et valeur : la somme des forces vaut le vecteur nul. Si la vitesse change, les forces ne se compensent pas.2
- Au programme de Seconde, on utilise ce principe pour interpréter des mouvements simples en termes de forces.1
- Une force n'est pas nécessaire pour entretenir un mouvement rectiligne uniforme : elle sert à le modifier.
Avant de commencer
Ce quiz vérifie que tu sais interpréter un mouvement simple en termes de forces, ce que le programme de Seconde demande au sujet du principe d'inertie.1 Les questions portent sur l'énoncé du principe, sur le lien entre vitesse et forces, sur le rôle du référentiel et sur des situations de la vie courante : cycliste, train, voiture, livre posé sur une table.
Pour réussir, appuie-toi sur ce que tu as déjà vu : le choix d'un référentiel, la description d'un mouvement par sa trajectoire et sa vitesse, la modélisation d'une action par une force, le poids. Certaines questions demandent un petit calcul ; garde les unités dans ta réponse.
Quiz
15 questions · correction immédiate · ton score reste sur ton appareil.
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Quand les forces se compensent, la vitesse ne varie pas : le solide est au repos ou suit une trajectoire droite à vitesse constante.2 Dire qu'il est « nécessairement immobile » est l'erreur tentante : l'immobilité n'est qu'un cas particulier de vitesse constante. Un cercle exige que la direction de la vitesse change, donc des forces qui ne se compensent pas.
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L'expérience classique de l'introduction du principe d'inertie donne ce résultat : la balle retombe au pied du cycliste.1 Elle garde en effet sa vitesse horizontale pendant la chute, comme le cycliste qui avance à vitesse constante. Beaucoup d'élèves prédisent une chute derrière lui, car ils croient que la balle perd sa vitesse dès qu'elle quitte la main ; cette intuition ne correspond pas à l'observation.1
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Le principe d'inertie porte aussi le nom de première loi de Newton.2 La deuxième loi relie les forces à la variation du mouvement : c'est une autre loi, qui ne se confond pas avec la première. La gravitation concerne l'interaction entre masses, sujet différent.
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La vitesse reste constante : la distance vaut le produit de la vitesse par la durée, soit m. Erreur tentante : additionner 5 et 4 au lieu de les multiplier. Un mouvement rectiligne uniforme parcourt des distances égales pendant des durées égales.
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La voiture en ligne droite à vitesse constante et le livre immobile ont une vitesse constante, donc des forces qui se compensent.2 La pierre accélère : sa vitesse varie, les forces ne se compensent pas. Dans le virage, la valeur de la vitesse reste la même mais sa direction change ; le mouvement n'est pas rectiligne, donc les forces ne se compensent pas non plus. C'est le piège de la dernière proposition.
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C'est vrai : l'immobilité correspond à une vitesse constante égale à zéro, donc à des forces qui se compensent.2 Il ne faut pas en déduire qu'aucune force ne s'exerce sur l'objet : un livre posé subit son poids et l'action de la table, qui s'annulent.
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Le livre est immobile, donc les deux forces se compensent : la table exerce une force verticale vers le haut de même valeur que le poids, soit 12 N.2 Répondre 0 N est l'erreur fréquente : sans l'action de la table, le livre tomberait. Répondre 24 N additionnerait les valeurs alors qu'elles se compensent.
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Un corps tend à conserver sa vitesse.2 En quittant le train, la personne garde donc une vitesse élevée dans le référentiel terrestre, tandis que le sol freine brutalement ses pieds : elle bascule et chute. C'est pourquoi ce geste est dangereux et interdit.1 L'idée d'une perte immédiate de vitesse est fausse, c'est l'inverse qui se produit. La gravité ne change pas près d'un train.
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C'est faux. Le vecteur vitesse reste constant seulement si la somme des forces est nulle.2 Dès que la vitesse varie, sur au moins un des trois aspects (valeur, direction, sens), les forces ne se compensent pas. Une variation de direction seule suffit, ce qui est souvent oublié.
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L'énoncé est valable dans un référentiel galiléen, aussi appelé référentiel inertiel.2 Le référentiel terrestre convient pour les mouvements simples étudiés à ce niveau.1 Un référentiel accéléré ne convient pas : le principe y serait pris en défaut. Réserver le principe aux corps immobiles est aussi une erreur, car il concerne tout mouvement rectiligne uniforme.
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C'est faux. Un solide isolé, ou dont les forces se compensent, conserve sa vitesse sans aucune force résultante.2 Une force non compensée sert à modifier le mouvement, par exemple pour accélérer ou freiner. L'erreur vient de l'expérience quotidienne, où les frottements freinent les objets : il faut alors une force motrice qui les compense.
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La vitesse est constante en ligne droite : les forces horizontales se compensent.2 La force vers l'arrière a donc la même valeur que la force motrice, soit 800 N. Dire que la force motrice « gagne » est la confusion courante : si elle était plus grande, la voiture accélérerait.
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L'inertie dépend de la masse : plus la masse est grande, plus la force nécessaire pour changer le mouvement est importante.2 Le chariot de 10 kg résiste donc davantage. Avoir la même vitesse ne rend pas les masses équivalentes : c'est le piège de la dernière réponse.
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Le vecteur vitesse est constant lorsque la somme des forces est nulle, et inversement.2 La deuxième proposition est la même idée lue dans l'autre sens. La troisième est fausse : un mouvement rectiligne uniforme n'a besoin d'aucune force non compensée. Le référentiel galiléen est la condition de validité du principe.2
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Le palet a une vitesse constante en ligne droite : les forces se compensent.2 Il subit son poids et l'action verticale de la glace, de même valeur et de sens opposé. Une force vers l'avant n'est pas nécessaire. Dire que la glace n'agit pas est faux : sans elle, le palet tomberait.
Les questions qu'on se pose
Le repos suit-il aussi le principe d'inertie ?
Oui. Le repos est un cas particulier de vitesse constante, celle qui vaut zéro. Un objet immobile dans un référentiel galiléen a donc des forces qui se compensent.2 Cela ne veut pas dire qu'aucune force ne s'exerce : un objet posé subit son poids et l'action du support, qui s'annulent.
Pourquoi le moteur d'une voiture fonctionne-t-il alors qu'elle roule à vitesse constante ?
Parce que les frottements et la résistance de l'air s'opposent au mouvement. Le moteur fournit une force qui compense ces actions. Sur route droite à vitesse constante, les forces se compensent et le principe d'inertie est respecté.2 Sans le moteur, les frottements freineraient la voiture.
Sources
Programme visé : Programme de Physique-Chimie - Seconde générale - Mouvement et interactions · Éduscol - Ministère de l'Éducation nationale
- Programme de Physique-Chimie - Seconde générale - Mouvement et interactions, Éduscol - Ministère de l'Éducation nationale. Consulté le 9 novembre 2026.
- Inertie, Wikipédia. Consulté le 9 novembre 2026.
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