Vitesse de chute et poids

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La vitesse de chute d'un corps dans le vide ne dépend pas de son poids. Ainsi, une plume et un kilo de plomb tombent à la même vitesse dans le vide. Toutefois, la résistance de l'air est à prendre en compte sur terre, et c'est pourquoi la forme de l'objet a une influence.

L'expérience de la plume et du plomb a d'ailleurs été faite avec succès sur la lune par un astronaute, Dave Scott. C'est Galilée qui le premier fit la découverte que la gravité agissait de manière égale sur tous les corps, en lâchant des boules de poids différents en haut de la tour de Pise : il constata qu'elles arrivaient en bas en même temps.


Commentaires préférés (3)

Et si les têtes de noeux, c'est bien vrai même si ça parait bizarre. Dans le vide et donc sans résistance, deux corps en chute libre mettront autant de temps a toucher le sol, qq soit leur forme, poids ou autre!

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J'ai ajouté dans les sources de l'anecdote la vidéo de l'expérience sur la lune pour les sceptiques ;)

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On va mettre fin au debat. Tout les corps sattirent mutuellement de part leur masse. Ainsi sur terre nos masse repective ( la terre et moi par exemple) nous confère un poid. P= mg. En chute libre si on néglige la résistance de l'air on est soumi k la gravite donc a notre poid... On sait que d'après le théorème de linertie somme des forces = ma ( masse de l'objet fois acceleration) On a donc, attention magie: p= mg et somme des forces = ma. mg=ma donc a = g!!!! Lacceleration ne dépend pas de la masse et donc pas du poid non plus en chute libre.... Ainsi une plume et un char d'assaut tomberaient a la même vitesse si on avait une cloche a vide assez grande pour faire l'expérience... sur terre biensur! Voilou.

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Tous les commentaires (124)

Nul, c'est la masse d'un objet qui compte (a différencier du poids) dans l'attraction des corps. Plus la masse en élevée plus l'attraction d'un corps le sera, c'est proportionnel. Prends donc une cloche à vide et tente l'expérience, même pas imaginable. POURRI

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Je sais que si on laisse tomber une pomme et une boule de bowling en mm temps il vont toute les 2 atterrir au mm moment, mais la tu parle d'une plume c'est tro nul ton truk

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Et si les têtes de noeux, c'est bien vrai même si ça parait bizarre. Dans le vide et donc sans résistance, deux corps en chute libre mettront autant de temps a toucher le sol, qq soit leur forme, poids ou autre!

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J'ai ajouté dans les sources de l'anecdote la vidéo de l'expérience sur la lune pour les sceptiques ;)

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Je confirme une plume et un marteau pour repprendre l expérience mener par les americains sur la lune tombent exactement en même temps. Ces d' ailleurs une des choses élémentaire que l on apprend au lycée en cours de physique. La masse d un objet n est pas un paramètre,seul les frottements de l'air joue sur ce résultat. C es pour sa que sur terre l expérience est impossible a part en étant dans un espace sous vide.

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En effet , car pour ceux qui conaissent l'emission "myth buster" le plus souvant sur la chaine "discovery" , ils font des tests avec le soutient de la nasa , dans une machine a faire le vide d'air , ils mettent une plume avec un pois en plomb et les deux objets tombent en même temp !

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Oui mais tottoche , tu oubli qu'il y a le vide d'air sur la lune donc pas de vent , la trace de pas d'un astronaute ne s'effacera jamais (de facon naturel bien sur) et que sur la lune , la gravité n'est pas la même que sur la terre.

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Jsuis d' accord avec tottoche c est n importe quoi la masse joue un rôle a partir du moment ou tu parles de gravite et donc d' attraction, il y a une dépendance avec la masse ce que tu dis peut être vrai si tu donnes la même impulsion de départ dans le vide sans parler d' attraction ils atteindront peut être le même point en même temps mais tu peux pas dire que la masse (parce que quand tu parles de poids tu parles en fait de masse) n a rien a voir avec la chute libre... C est de la physique de base... Niveau 1ère S...

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il y a une difference entre masse et poids l'erreur vien de la

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La vitesse de chute d'un objet dans le vide ne dépend pas de sa masse mais de la masse de l'objet attracteur ( ici la terre )

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Bien sur que cest vrai on voit sa en 1ere anner de bts en meca voir peur etre avant suivant les section

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On va mettre fin au debat. Tout les corps sattirent mutuellement de part leur masse. Ainsi sur terre nos masse repective ( la terre et moi par exemple) nous confère un poid. P= mg. En chute libre si on néglige la résistance de l'air on est soumi k la gravite donc a notre poid... On sait que d'après le théorème de linertie somme des forces = ma ( masse de l'objet fois acceleration) On a donc, attention magie: p= mg et somme des forces = ma. mg=ma donc a = g!!!! Lacceleration ne dépend pas de la masse et donc pas du poid non plus en chute libre.... Ainsi une plume et un char d'assaut tomberaient a la même vitesse si on avait une cloche a vide assez grande pour faire l'expérience... sur terre biensur! Voilou.

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Dans l'espace (hors champs gravitationnels) ce n'est pas le poids qui compte mais la masse

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Dans ce cas la il n'y a pas de chute d' un corp sur un autre possible, et donc l'expérience tombe a l'eau!

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Il faut différencier le temps de chute et la force gravitationelle en effet plus la masse et importante plus la force attractive le sera mais cela n'influe en rien sur la vitesse. Pour ce qui est du champs gravitationelle parler de chute en son absence et totalement incohérent. Donc c'est bien vrai!

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Pour illustrer nos propos imaginez 3 billes tombant independement les unes des autres. Ils semble évident a tout le monde que si les 3 billes venaient a fusionner la grosse nouvelle bille ne va pas se mettre a accélérer plus fort vu que sa masse sera plus grande, elle continuera a accélèrer de la même façon. J'espère avoir imagé mes propos afin de rendre cette expérience évidente et non pas bizard ou défiant la logique...

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Sur terre, lors de la chute libre d’un corps, deux forces s’y exercent. La première est bien sur la gravitation due à l’attraction de tout corps massif comme la terre. L’accélération du corps en chute libre est proportionnelle à la force (quelconque) qu’il subit et inversement proportionnelle à sa masse. Autrement dit, selon la loi de Newton : a = F / m.

Plus un objet est massif, plus la force de gravitation qu'il subit est grande, mais, comme il a plus d'inertie, les 2 effets se neutralisent et son accélération ne dépend donc plus que de la pesanteur (ou gravité) de la planète :

Démonstration avec les lois de Newton, on sait que a = F / m or F = m.g donc F / m = g d'où : a = g (l'accélération d'un corps ne dépend que de la gravité g de la planète qui est quasi-constante).

Lorsque l’objet tombe, il subit une force de gravité d’autant plus importante qu’il est proche de la terre. Ainsi, il tombe de plus en plus vite et donc, sa vitesse devrait être en constante augmentation. Mais cette augmentation est négligeable car, sur Terre, la force augmente d'à peine 0,01 % pour une chute de 100 mètres ! La vitesse augmente donc lors de la chute car une force appliquée en permanence engendre une accélération (F = m.a)

L'accélération du corps est donc quasi-constante : environ 10 m/s2, donc la vitesse est en constante augmentation (de 10 m/s à chaque seconde) au début de la chute. Mais cette augmentation va être atténuée par la résistance du milieu dans lequel cet objet est en déplacement comme l’atmosphère. L’objet subit ainsi une force, opposée à la gravitation, d’autant plus forte que l’objet va vite (proportionnel au carré de le vitesse de l’objet en chute libre). Cette résistance du milieu est également fonction de la surface de l'objet présenté à l'air. D'ailleurs, une expérience est très facile à réaliser en lâchant, en même temps, une feuille de papier A4, et une feuille identique mais mis en boule. L’attraction de la terre est identique sur les deux objets puisqu'ils ont le même poids. Par contre, l'air imposera une résistance plus élevée à la feuille A4, qu’à la boule de papier. Celle ci tombera donc plus vite.

La résistance de l'air augmente quand le vitesse de l'objet en chute libre augmente, ainsi, l'accélération s'annule et la vitesse de chute devient constante.

Au bout d’un moment, il y a équilibre entre la gravitation et la résistance et l’objet n’accélère plus. Il a attend sa vitesse maximale (sur terre). Cette vitesse peut atteindre 300 km/h pour un parachutiste en descente verticale.

Sur la lune, donc dans le vide, ces deux feuilles de papier tomberont à la même vitesse car il n’y a pas de résistance de l’air mais seulement la force d’attraction du satellite sur les deux objets. De même, sur cette même lune, deux objets de masses différentes tomberont également à la même vitesse. Ainsi, la vitesse de chute des corps (toujours dans le vide) ne dépend pas de la masse de l'objet mais de la gravitation propre à chaque objet massif (planètes).
Torricelli, l'élève de Galilée, prouva cette propriété en faisant tomber une plume et une pomme dans un tube dans lequel le vide avais été créé. Les objets atteignirent le sol en même temps.

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en bon physicien je me dois de commenter :)

L'accéleration (donc le fait que la vitesse de quelque chose qui tombe augmente) est en gros contante sur un point donné de la Terre. Elle est de l'ordre de 10 m/s^2 (donc un corps gagne 10 m/s toutes les secondes). C'est vrai s'il n'y a que l'attraction terrestre en jeu. Une autre force qui influe beaucoup provient de l'interaction avec l'air (friction). Donc:
- si l'on enlève l'air tout tombe à la même vitesse
- si l'on fait en sorte que l'effet de l'air soit le même (la même forme de l'objet par example - une boule et une sphère) tout tombe à la même vitesse aussi

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je n'avais pas remarqué qu'il y avait une autre page de commentaires :)
@Doug67: chapeau bas, c'est une explication parfaite

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