Selon Isaac Newton, cet objet continuera à se déplacer à cette même vitesse jusqu'à ce qu'il soit soumis à l'action d'une force supplémentaire. Une force appliquée perpendiculairement à son axe de déplacement ne modifiera pas sa vitesse, mais rapprochera la direction de l'objet de celle de la force appliquée.

Par exemple, un satellite qui tourne autour de la Terre sera toujours attiré vers elle, mais ne s'écrasera jamais au sol.

5.2  Application à l'aéronautique

Imaginons maintenant que cet objet ne se trouve pas dans l'atmosphère, à 10000 pieds d'altitude. Il subit la pesanteur. En outre, son déplacement dans l'air occasionne une résistance, ou traînée.

Ces 2 forces (pesanteur et résistance de l'air ou traînée) se combinent pour ralentir l'objet et le faire tomber vers le sol. Si l'objet est un avion, cette tendance est contrecarré egrâce au moteur qui fournit une poussée capable de corriger les effets de la résistance de l'air. Grâce à la force de sustentation (la portance) des ailes, l'avion s'oppose à l'attraction terrestre ou pesanteur : la portance (Rz) s'oppose au poids (mg), le vol devient possible.

Un avion placé dans un écoulement subit la résultante aérodynamique.  Cette force peut être portante si le profil de l'aile a la forme et la position adéquate.  La résultante aérodynamique est orientée vers le haut et légèrement vers l'arrière.

Comme pour les satellites, seule une force perpendiculaire à l'axe cinétique d'un avion peut modifier sa direction. Vu de l'arrière, l'avion exécutera alors un virage sans changement d'altitude en s'inclinant latéralement d'un côté en augmentant la portance verticale compensant sa masse. Mais la portance horizontale, qui elle n'est pas compensée, fait virer l'avion.

Tout objet qui se trouve dans un écoulement d'air subit une force contraire à sa propre direction, crée par la résistance de l'air ou traînée. La portance introduit une traînée supplémentaire qui vient s'additionner à la traînée du profil normale. Cela signifie qu'un avion en virage a besoin de davantage de poussée pour maintenir sa vitesse. Un avion classique fonctionne en abaissant son empennage dont la portance provoque alors un cabrage de l'avion. L'aile prend ainsi un angle d'incidence plus important et acquiert suffisamment de portance pour effectuer un virage sans perte d'altitude.

Certains avions, sont munis d'ailes montées à l'avant appelées canards et qui pivotent pour relever le nez de l'avion. Sur le Rockwell B-1B par exemple, les plans "canards" situés de chaque coté du nez sont reliés électriquement au système de gouvernes. Ils reçoivent des instructions des accéléromètres fixés à l'avant du fuselage et bougent automatiquement pour contrer les turbulences à basse altitude. Sur le Rafale, les ailerons mobiles s'inclinent automatiquement de 20 degrés vers le haut pour procurer une meilleure portance à l'atterrissage.

5.3  Une petite expérience

Prenez une feuille de papier. Tenez un de ces bords proche de votre bouche et laissez le côté opposé tomber. Soufflez maintenant sur la partie supérieure de la feuille : elle se soulève !

 La feuille représente l'aile et vous avez crée le vent relatif.

Explication

 Les filets d'air parcourant la courbure supérieure de la feuille créent une dépression qui aspire la feuille vers le haut. Une aile se comporte donc comme un convergent-divergent (tube de Venturi) :

 
5.4 Formules

Portance

Force qui porte l'avion.

½	Coefficient constant
	Masse volumique de l'air	Varie en fonction de : la température de l’air la pression atmosphérique l’altitude etc. Valeur moyenne : 1.225 gr par litre d’air en basse altitude pour une pression de 1.013,25 hPa et à une température de 15°C. Plus on monte, plus la pression diminue, ainsi que .
S	Surface portante de l'air	Surface portante. La portance est proportionnelle à la surface de l’aile de l’avion.
V²	Carré de la vitesse du vent relatif	La portance est proportionnelle au carré de la vitesse : plus on va vite, plus la portance est forte.
Cz	Coefficient de portance	A régime moteur constant, il dépend de l’angle d’incidence de l’aile la forme du profil l’état de surface la forme et l’allongement de l’aile A régime moteur constant, si on diminue l’incidence, la portance diminue et on descend. Inversement, si on augmente l'incidence, la portance augmente et on monte.

Les facteurs influençant la portance

 La valeur de la portance est fonction également de la forme du profil : la meilleure portance est obtenue sur un profil creux et épais. De plus, un bon état de surface permet au vent relatif de mieux "glisser" autour de l'aile, donc d'obtenir une meilleurs portance.

Lorsque l'angle d'incidence devient trop important (15 à 18°), l'avion décroche.

Traînée

Force qui s'oppose à l'avancement d'un mobile par suite de la résistance de l'air.

½	Coefficient constant
	Masse volumique de l'air	Varie en fonction de : la température de l’air la pression atmosphérique l’altitude etc. Valeur moyenne : 1.225 gr par litre d’air en basse altitude pour une pression de 1.013,25 hPa et à une température de 15°C. Plus on monte, plus la pression diminue, ainsi que .
S	Surface portante de l'air	Surface portante. La traînée est proportionnelle à la surface de l’aile de l’avion.
V²	Carré de la vitesse du vent relatif	La traînée est proportionnelle au carré de la vitesse : plus on va vite, plus la traînée est forte.
Cx	Coefficient de traînée	A régime moteur constant, il dépend de l’angle d’incidence de l’aile la forme du profil l’état de surface la forme et l’allongement de l’aile A régime moteur constant, si on diminue l’incidence, la traînée diminue et on descend. Inversement, si on augmente l'incidence, la traînée augmente et on monte.

Les facteurs influençant la traînée

La traînée de l'aile est proportionnelle à son incidence : plus l'incidence est forte, plus la traînée est importante, il faut donc ajouter de la puissance moteur pour maintenir une altitude constante. 

Il existe 3 traînées :