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🔒🔬 Gravitation universelle et poids
Gravitation universelle et poids
Dans l'Univers, tous les objets qui possèdent une masse s'attirent entre eux. Cette attraction explique pourquoi la Lune tourne autour de la Terre et pourquoi les planètes tournent autour du Soleil.
L'interaction gravitationnelle
Deux corps qui ont une masse exercent l'un sur l'autre une attraction à distance, sans contact. On parle d'une . Cette interaction est toujours attractive (elle rapproche, jamais ne repousse) et elle agit à travers le vide.
L'intensité de cette attraction est d'autant plus grande que les masses des deux corps sont grandes, et d'autant plus faible que la distance qui les sépare est grande.
Le poids et la masse
La se mesure en kilogrammes (kg) avec une balance. Elle ne change pas selon l'endroit : un objet a la même masse sur la Terre, sur la Lune ou dans l'espace.
Le est une force. C'est l'attraction qu'exerce un astre (la Terre, la Lune...) sur l'objet. Le poids se mesure en newtons (N) avec un dynamomètre. Comme toute force, il possède une direction verticale et un sens dirigé vers le bas, c'est-à-dire vers le centre de l'astre.
La relation entre poids et masse
Sur un astre donné, le poids et la masse sont proportionnels. On les relie par :
P = m x g
- ▸P est le poids, en newtons (N) ;
- ▸m est la masse, en kilogrammes (kg) ;
- ▸g est l', en newtons par kilogramme (N/kg).
Sur Terre, g vaut environ 9,8 N/kg (souvent arrondi à 10 N/kg). Ainsi, une masse de 2 kg a un poids d'environ 2 x 9,8 = 19,6 N sur Terre.
Un poids qui change selon l'astre
La valeur de g dépend de l'astre. Sur la Lune, g vaut environ 1,6 N/kg, soit six fois moins que sur Terre.
La chute libre
Un objet est en lorsqu'il tombe en n'étant soumis qu'à son poids. Pendant cette chute, sa vitesse augmente : le mouvement est accéléré.
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