Seconde 2015-2016
Kartable
Seconde 2015-2016

La gravitation universelle

Valeur de la force gravitationnelle

F=G×mA×mB(dAB)²

avec :

  • F : valeur de la force gravitationnelle, en Newton (N)
  • mA et mB : masse des corps A et B, en kilogrammes (kg)
  • dAB : distance entre les centres des corps A et B, en mètres (m)
  • G : constante de gravitation universelle, G=6,67×1011 N.m2.kg−2

Pour calculer la valeur de la force d'interaction gravitationnelle entre le Soleil et la Terre :

Données :

  • Masse du Soleil : mS=1,989×1030 kg.
  • Masse de la Terre : mT=5,98×1024 kg.
  • Distance entre les centres du Soleil et de la Terre : dST=1,49×108 km.

F=G×mA×mB(dAB)²=6,67×1011×1,989×1030×5,98×1024(1,49×108×103)²

F=3,57×1022 N

Intensité de pesanteur terrestre

gT=G×mTRT²

Avec :

  • Constante de gravitation universelle : G=6,67×1011 N.m2.kg2
  • Masse de la Terre : mT=5,98×1024 kg
  • Rayon moyen de la Terre : RT=6378 km

L'intensité de pesanteur sur Terre est :

gT=G×mTRT²=6,67×1011×5,98×1024(6 378×103)²=9,81 N.kg−1

Poids d'un corps sur Terre

PT=m×gT

gT est l'intensité de la pesanteur terrestre.

Le poids (sur Terre) d'une personne de 55 kg est :

PT=m×gT=55×9,81=5,4×102N

Intensité de pesanteur sur un astre A

gA=G×mARA²

Pour la Lune :

  • Masse de la Lune : mL=7,34×1022 kg
  • Rayon moyen de la Lune : RL=1740 km

L'intensité de pesanteur sur la Lune est donc :

gL=G×mLRL²=6,67×1011×7,34×1022(1 740×103)²=1,62 N.kg−1

Poids d'un corps sur un astre A

PA=m×gA

gA est l'intensité de la pesanteur sur l'astre.

Le poids sur la Lune d'une personne de 55 kg est :

PA=m×gA=55×1,62=8,91×101 N

Soit un poids environ 6 fois plus faible que sur Terre, ce qui explique les mouvements "aériens" des astronautes sur le sol lunaire.

pub

Demandez à vos parents de vous abonner

Vous ne possédez pas de carte de crédit et vous voulez vous abonner à Kartable.

Vous pouvez choisir d'envoyer un SMS ou un email à vos parents grâce au champ ci-dessous. Ils recevront un récapitulatif de nos offres et pourront effectuer l'abonnement à votre place directement sur notre site.

J'ai une carte de crédit

Vous utilisez un navigateur non compatible avec notre application. Nous vous conseillons de choisir un autre navigateur pour une expérience optimale.