Les lois de la pesanteur

         MECANIQUE (ETUDE DU MOUVEMENT) 

Chapitre I - La gravitation

I - Le système solaire

Le système solaire est un système planétaire composé d'un ensemble d'objets célestes (planètes comètes, astéroïdes...) qui orbitent ou gravitent autour d'une étoile : Le soleil.

Il représente à lui tout seul plus de 99% de la masse du système solaire. Le soleil exerce une force attractive sur l'ensemble des planètes pour les maintenir en orbite.

C'est l'attraction dite gravitationnelle, appelée aussi gravitation.

Les planètes sont rangées en deux catégories : les planètes Telluriques et les géantes gazeuses. Ces planètes dessinent une trajectoire pratiquement circulaire autour du Soleil.

La satellite naturel de la Terre est la Lune.

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II - Comment agit la gravitation

Activité :

Comparaison du mouvement d'une balle attachée à une ficelle à celui de la Lune autour de la Terre.

Analogie :

- Mouvement circulaire autour d'un "point".

- Mouvement circulaire possible car la ficelle exerce une action (force) sur la balle car la Terre exerce une action (gravitationnelle) sur la Lune.

Différences :

- Il n'y a pas de contact entre la Lune et la Terre. La Terre exerce une action à distance.

- Il y a contact entre la ficelle et la balle.

- L'action de la ficelle est une action de contact.

Questions :

1- Que se passe-il si on lâche la ficelle ?

2- Quelle serait la trajectoire de la Lune si l'attraction terrestre disparaissait ?

3- Pourquoi la Lune ne s'écrase-t-elle pas sur la Terre ?

1- La balle s'éloignerait et finirait pas retomber.

2- La lune s'éloignerait et aurait une trajectoire rectiligne jusqu'à la rencontre avec un autre corps céleste.

3- Si la lune ne tombe pas c'est parce qu'elle a une vitesse.

La gravitation est une action qui s'exerce à distance entre la Terre et la Lune. Cette action s'exerce entre le soleil et les planètes, plus généralement la gravitation s'exerce entre deux objets qui ont une masse. La gravitation gouverne tout l'univers.

III - Influence de la distance entre deux objets

L'attraction gravitationnelle et l'attraction magnétique ne sont pas de même nature mais ont des points communs.

Plus on approche un aimant d'une bille, plus l'attraction est forte. Il en est de même pour la gravitation. Plus les masses sont proches et plus elles s'attirent.

La bille attire l'aimant. L'action magnétique est une action réciproque. On dit qu'il y a interaction entre les deux corps. C'est aussi le cas pour la gravitation.

La Terre attire la Lune exerce également une attraction sur la Terre. (Les marées en sont une conséquence).

Remarque :

Dans le cas de deux aimants, la force magnétique peut-être attractive ou répulsive.

Ce n'est pas le cas pour la gravitation qui est toujours attractive.

Conclusion :

L'interaction gravitationnelle dépend de la distance séparant deux objets. Elle diminue quand la distance augmente. La gravitation est toujours attractive.

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Olivier

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