Discussion:Pesanteur

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Gilles Mairet (d) 27 février 2012 à 05:17 (CET)

Un avis

--Guerin sylvie 10 mar 2005 à 15:00 (CET)en suivant le mot Poids, il me semble que Pesanteur devrait être modifié un peu comme ceci:

La force de pesanteur terrestre ou poids d'un objet (de masse m) est m.g , où g s'appelle l'accélération de pesanteur. Alors que la masse est invariable, le poids (donc g) est variable.Il comporte trois composantes:

la force gravitationnelle dûe à la Terre Sphérique -k.m.Mt.OM/OM^3 + Correction1

la Correction2 de force axifuge: m.(2Pi/T)^2.HM avec T=86164 s.

la Correction3 de force différentielle dûe aux astres (dite aussi force de marée), variable dans le temps , mais de moyenne temporelle nulle.

Par convention, il arrive souvent de ne pas compter la correction3.

La correction1 , dite de non-sphéricité, est essentiellement dûe au bourrelet équatorial; elle est du même ordre-de-grandeur que la correction2.

Si on les néglige , le champ de pesanteur est alors central,newtonien : g = k.Mt/R^2=9.8 N/kg environ.

Voir aussi...

Correction 2

Je viens de reformuler un peu plus concisément l'article, histoire qu'il soit un peu plus lisible. Par contre, j'ai des doutes sur la correction 2. La formule n'a pas beaucoup de sens, J'ai enlevé le vecteur qui y était, mais ce n'était peut-être pas une bonne idée. Mais ça ne voulait pas dire grand chose. Quelqu'un pourrait-il y apporter une source? J'ai pas trouvé grand chose sur internet, après, disons... 10 secondes de recherche (mais intensive, hein!). -- CédricMail 6 août 2006 à 16:08 (CEST)

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Renaud, 25/07/2007 Remarque : Je dirais que, à même masse, la petite boule tombe plus vite que la grosse car le frottement sur la grosse est plus important. Non ?

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Philippe Joux 23/07/08

Pour illustrer la différence entre pesanteur et gravitation dans l'environnement terrestre il est intéressant de considérer le cas du satellite géostationnaire. A son altitude, dans le plan équatorial, le champ de gravitation vaut G=0,22 N/kg et pour un satellite d'une tonne la force d'attraction terrestre vaudrait 220 N. Ce satellite étant immobile dans le référentiel terrestre, son poids est rigoureusement NUL (g = 0 m.s-²). Dans ce référentiel (non galiléen) le champ de pesanteur s'annule donc. Le poids et le champ de pesanteur doivent en effet être définis dans le référentiel TERRESTRE. Au delà de l'altitude géostationnaire (36 000 km) , dans le plan équatorial, il aurait INVERSION du champ de pesanteur, g <0 , le vecteur g étant dirigé vers le haut. Si l'on construisait à l'équateur, par la pensée, une tour de 40 000 km de haut, tout corps lâché du haut de la tour monterait au ciel, son vecteur poids étant dans ce cas dirigé vers le haut.

Pesanteur terrestre

Une erreur de masse s'est glissé dans l'article ! "À la surface de la terre, le champ de pesanteur vaut approximativement 9,81 Newton par kilogramme"

- Déjà "9,81kg", n'a rien avoir la le champ de pesanteur !
- La force de pesanteur ne s'exprime pas en KG ! non non non !! c'est en "m/s²"
- et 9,81, c'est la force de pesanteur en plein centre de paris ! Et oui, dans les alpes, à Newyork ou en Arctique, la force de pesanteur est différente, c'est d'autant plus vrait que la Terre n'est pas ronde mais aplatit !

Certes, c'est la norme de la force qui s'applique sur le champ de pesanteur, sur Terre... M'enfin, c'est justement une des définitions possibles...

La force de pesanteur s'exerce en m.s^-2, donc en kg.m.s^-2.kg^-1. Tiens, c'est amusant, c'est exactement équivalent à un N.kg^-1 ! Vive la dimension des unités SI !

Et enfin, si on admet que c'est entre 9,78 et 9,84, ça correspond bien à "approximativement 9,81 N/kg", non ?

Alphos ^{[me pourrir la vie]} 29 août 2008 à 00:31 (CEST)

Fusion

Si fusion il y a, il faudrait s'entendre sur ce que l'on doit faire de la partie "Notion de potentiel de gravité" : comme elle ne m'inspire pas, pour ma part je l'effacerais sans état d'âme, si personne ne me retient. LyricV (d) 6 juillet 2008 à 18:15 (CEST)

Fusion Poids et Pesanteur et Pesanteur et gravité

Poids et pesanteur sont exactement le même concept: la force exercée sur une masse par un champ gravitationnel.

• Poids réfère à en:Weight sur le Wiki anglais
• Pesanteur réfère à en:Earth's gravity mais ne recoupe que partiellement son contenu, la partie spécifique à la Terre, mais du point de vue de l'objet plutôt que de la planète
• Pesanteur et gravité, qui réfère à un article anglais inexistant en:Physical geodesy (effective gravity and gravity), est déjà catégorisé À recycler

Tous recoupent également quelque peu gravitation.

Je suggère d'abord une fusion dans Poids, puis son renommage en Pesanteur, laissant des redirections pour Poids et ce bizarre Pesanteur et gravité.

-- LaddΩ parlons! ;) 28 mai 2008 à 03:57 (CEST)

Je n'ai aucune réticence à cette fusion. Par contre, je crois qu'elle doit être faite directement dans Pesanteur, puisque c'est l'article qui sera étoffé au final. ▪ Sherbrooke (✎✎) 29 mai 2008 à 09:11 (CEST)

Bon. Cela fait plusieurs semaines que je me pose la même question, mais que je ne fais rien par paresse. Merci de lancer la discussion. Beaucoup trop d'articles pour un même concept, comment fusionner ?

• Poids et pesanteur : il faut bien faire attention à une chose, ce ne sont pas exactement le même concept. La pesanteur est le champ d'interaction, le poids est la force qui en résulte compte tenu de la masse de l'objet. Évidemment il y a du contenu dans chacun des articles qui pourrait aller dans l'autre. Mais de la même manière qu'on ne confond pas le champ électrique et la force de Coulomb, je suggère de ne pas confondre pesanteur et poids.
• En revanche je suis pour une fusion de pesanteur et pesanteur et gravité avec une introduction qui expliquerait les problèmes de terminologie historique, notamment la confusion très courante entre gravité et gravitation qui sont deux choses différentes mais qu'on se doit de distinguer.
• Une fois le problème des titres réglé, restera le problème du contenu et là y a du boulot .
• Je laisse un mot sur Projet:Physique/Coin café du labo.

Kropotkine_113 29 mai 2008 à 09:25 (CEST)

Mon avis :

• Poids pourrait n'être qu'un article d'homonymie donnant juste quelques caractéristiques générales (c'est différent de la masse, sur Terre c'est à peu près une force verticale dirigée vers le bas et valant 9,8⋅m), puis renvoyant vers Pesanteur ;
• Pesanteur serait l'article principal, précisant que cela comprend les différentes forces de gravitation mais aussi les forces d'inertie (il fusionnerait Pesanteur et Pesanteur et gravité) ;
• avoir dans l'article Pesanteur une section spécifique à la Terre et parlant de la géoïde, de l'influence de la Lune, du Soleil et des forces d'inertie spécifiques.

cdang | m'écrire 29 mai 2008 à 10:57 (CEST)

Mon avis à moi :

Déjà que Kropo m'explique la différence entre gravitation et gravité car jusqu'à ce jour, c'est pour moi des synonymes.

Sinon, d'accord pour la fusion proposée suivant les modalités de Kropo, avec les détails nécessaires qui appellent les compétences d'un géophysicien courageux : ça court les rues .

Quand même quelques détails dans poids, qui le mérite bien.

LyricV (d) 12 juin 2008 à 20:14 (CEST)

En ce qui concerne « gravitation » et « gravité » je concède que la différence est subtile et concerne surtout l'usage. La gravitation est l'interaction universelle entre deux masses quelconques, la gravité est l'interaction entre un astre ou une planète et un corps généralement beaucoup moins massif (différence de situation physique). Cette différence fait que dans l'usage courant « gravité » est associé à la notion de pesanteur comme le montre la définition de gravimétrie (mesure de champ de pesanteur et non pas de champ de gravitation). Donc pas de problème pour que gravité redirige vers gravitation, comme c'est le cas actuellement mais une section terminologie devrait, dans tous les articles du domaine, essayer d'éclaircir les choses. Quoi qu'il en soit tout le monde semble d'accord que pesanteur et pesanteur et gravité devraient être fusionnés. Kropotkine_113 13 juin 2008 à 12:37 (CEST)

Pour faire avancer les choses, j'ai fusionné Pesanteur et gravité avec Pesanteur en supprimant le passage mentionné plus haut sous "fusion". Cependant, je me demande si le contenu de "Pesanteur et gravité" n'aurait pas du être fusionné plutôt avec Géodésie ou un article de la même catégorie. Liens vers les historiques avant fusion : Discuter:Pesanteur/Fusion. Jerome66|me parler 29 août 2008 à 07:30 (CEST)

Wikipédia:Résumé introductif

Bonjour. Ceci ne s'appelle pas recycler un article (cette intervention rend peu lisible la PdD d'ailleurs[1]), ça s'appelle effacer le résumé introductif et le remplacer par une ligne. A mon sens, ça ne correspond pas aux recommandations de rédaction des articles. Par ailleurs, le contenu de cet article mérite bien plus un toilettage sérieux que l'introduction. Cordialement.--Lylvic (d) 27 février 2012 à 08:37 (CET)

Bonjour. Je vois que vous avez annulé les modifications que j'ai faites à l'article "Pesanteur" pour revenir à une version dont vous êtes l'auteur. Pour ma part, et par principe, je ne me livre jamais aux guerres d'édition. (Nota : La version que vous avez révertée n'est pas la plus ancienne mais comporte des modifications que j'avais déjà faites avant de reprendre complètement l'article.)

Je reconnais que mon intervention a pu être un peu brutale. Toutefois, à lire vos observations, il me semble que vous n'avez pas lu l'article modifié. Celui-ci s'appuie largement sur l'article initial dont vous être l'auteur. Néanmoins Il en modifie notablement les concepts et le plan. L'objet essentiel de la nouvelle rédaction est le suivant :

• clarifier le plan ; réorganiser l'ensemble de l'article et regrouper des informations distribués de-ci de-là au fil du texte ;
• simplifier le texte et le débarrasser de considérations annexes et superfétatoires ( § Origine de la pesanteur par exemple) ;
• mieux préciser la distinction entre "pesanteur" et "gravité" qui n'apparaît pas clairement dans l'ancienne rédaction (voir le nouveau § "Composantes de la pesanteur") ;
• regrouper diverses informations concernant la gravimétrie distribuées dans diverses sections de l'article ;
• changer l'illustration qui présente peu d'intérêt (graphique montrant que dans un champ de pesanteur uniforme, la vitesse croît de façon linéaire). Il me semble que l'illustration que je propose est à la fois plus spectaculaire et plus informative.

J'admets que mon résumé initial est trop succinct et qu'il faut le développer. Je suis donc tout prêt à discuter des mérites et des défauts des deux versions de façon à permettre un consensus sur une version satisfaisante pour tout le monde. Merci de bien vouloir relire la version que j'ai faite de l'article et de me faire part de vos observations.

Cordialement. Gilles Mairet (d) 28 février 2012 à 23:14 (CET)

Je n'avais pas tout lu, je me suis focalisé sur la réduction excessive de l'intro, désolé. Votre version est bien meilleure, c'est indéniable. Il reste qu'une intro d'une ligne, ça ne va pas : j'ai remis la précédente, en attendant mieux. J'ai laissé aussi le graphique de la vitesse de chute, ça ne fait pas de mal, c'est historique même si c'est approximatif. Cordialement.--Lylvic (d) 29 février 2012 à 11:14 (CET)

Propositions de modification du 5 mars 2012

Bonjour,
L'article "Pesanteur", dans sa rédaction actuelle a déjà subi plusieurs réorganisations concernant la précision des concepts et le logique du plan.
Je propose une version qui devrait conduire à un texte consensuel.
Les points principaux de la nouvelle rédaction sont les suivants :

• Distinguer les concepts de "pesanteur" et de "gravité" sur lesquels le résumé actuel n'est pas très clair ;
• Plus important : le champs de pesanteur (comme le champ de gravité) n'est pas un champs de force, mais un champs d'accélération. Il ne se mesure pas en Newton, comme il est dit dans le résumé actuel, mais en m/s².
• J'ai réuni en un seul chapitre les deux chapitres "Composantes de la pesanteur" et "Origine de la pesanteur" qui disent à peu près la même chose ;
• J'ai par ailleurs ajouté quelques détails comme un § sur "g unité de pesanteur".

Pour ne pas modifier à tout bout de champ la version "en ligne", cette nouvelle rédaction se trouve dans le fichier suivant :
Utilisateur:Gilles MAIRET/Pesanteur v02

Merci de bien vouloir lire et commenter ce texte afin d'aboutir à une rédaction qui satifasse chacun.
Gilles Mairet (d) 5 mars 2012 à 02:41 (CET)

Version du 10 mars 2012

1. Je suis à 90% d'accord avec le résumé introductif que je trouve très bien. Le 10% de réserve tiennent à ce que le résumé établit l'homonymie pesanteur = gravité, ce qui, je pense, n'est pas tout à fait exact.
2. Le graphique "Accélération de la gravité" est moche et tristounet. Je l'ai refait de façon un peu plus gaie. Mais Lylvic tient apparemment à la version la plus moche.
3. J'ai réécris la seconde phrase du dernier paragraphe qui était un peu patouillis.

Gilles Mairet (d) 10 mars 2012 à 23:41 (CET)

Ouh la ! Quelle accusation de manque de bon goût ! Jusqu'à maintenant je crois bien n'avoir rien dit sur les graphiques ! Donc, maintenant je le dis : oui, votre graphique est le moins moche plus beau, et surtout le titre est plus adapté.

Pour la gravité (=pesanteur ou non), il faudrait une référence de qualité pour savoir ce que recouvre exactement ce mot, à moins qu'il ne soit pas défini de manière formelle et ait un sens un peu flou et variable suivant le contexte.

Cordialement.--Lylvic (d) 11 mars 2012 à 09:48 (CET)

Oui, il y a des soucis de terminologie, et je ne pense pas qu'on arrivera à s'en sortir avec gravité = pesanteur ni avec gravité != pesanteur, parce que l'usage est assez flou et il est possible de trouver des sources contradictoires. « Pesanteur » ne pose pas de problème, « gravitation » pas trop non plus, mais le problème porte surtout sur « gravité » qui est utilisée comme synonyme de l'un ou de l'autre selon l'auteur et le contexte. Je suis en train d'essayer de remettre la main sur des sources à ce sujet. Kropotkine 113 (d) 11 mars 2012 à 11:55 (CET)

Avant de lire la nouvelle version du résumé introductif de Lylvic que, je le répète, je trouve très bien dans l'état actuel de nos réflexions, j'étais arrivé à la conclusion que le principal problème de cet article est le flou sémantique sur les termes "pesanteur", "gravité", "gravitation". L'exploration rapide du Web et la lecture des articles de en.wikipedia sur le sujet ne sont pas très éclairantes. Pour info, voici les définitions "basiques" que l'on trouve dans le Petit Robert à l'article "pesanteur" (l'article est très long ; je ne recopie que ce qui nous préoccupe) :

• application de la force d'attraction de la Terre à un corps ;
• (absolument) force qui entraîne les corps vers le centre de la Terre.

Dans la quasi-totalité des définitions que j'ai trouvées sur le web, la pesanteur est une force. Est-ce alors un synonyme de poids ? (PS. Je pense que oui, mais que la différence est dans l'usage des mots, "pesanteur" ayant une connotation "savante" et "poids" étant d'usage courant [les lexicographes disent "populaire"]...) - Gilles Mairet (d) 12 mars 2012 à 23:31 (CET)

Le graphique de l'intro est-il juste ? En poursuivant la droite vers le bas à gauche, elle ne semble pas passer par l'origine du repère.--Lylvic (d) 20 mars 2012 à 14:06 (CET)

Oui le graphique est bon, même si visuellement c'est vraiment pas terrible ; si tu regardes attentivement tu verras que le souci vient du fait que les abscisses sont centrées au milieu des intervalles gradués, et non pas placées sur les graduations. Dit autrement : le zéro sur l'axe des abscisses n'est pas au croisement de l'axe des ordonnées mais un peu à gauche. C'est sans doute un graphique Excel mal configuré ; ça fait des années que je n'utilise plus Excel mais je me rappelle que c'est une erreur courante avec ce logiciel. Kropotkine 113 (d) 20 mars 2012 à 18:22 (CET)

Du coup jai fait ça rapidos. J'ai pris 9,81 pour l'accélération, peut-être que Gilles MAIRET a pris autre chose, ce qui expliquerait les écarts de valeurs. Kropotkine 113 (d) 20 mars 2012 à 18:42 (CET)

C'est mieux comme ça. J'ai mis ton graphique dans l'article.--Lylvic (d) 20 mars 2012 à 19:25 (CET)

Pour rebondir sur les problèmes de terminologie, j'ai récupéré une autre source : « Pesanteur. Nom féminin. Mécanique. Attraction gravitationnelle à proximité d'un corps céleste, à laquelle s'ajoutent des effets d'entraînement dus à la rotation de cet objet. Synonyme : gravité ». Rien à voir mais ça peut être utilisé pour développer l'article, j'ai aussi une autre source qui ajoute les forces de marée dans la définition de la pesanteur : c'est logique et imparable, mais j'avoue que c'est la première fois que je vois une telle défintion. Comme quoi, c'est en cherchant des réponses qu'on trouve de nouvelles questions ;D Kropotkine 113 (d) 20 mars 2012 à 19:51 (CET)

Euh, alors c'est équivalent à gravité, mais est-ce une force, un champ d'accélération ou ... ?--Lylvic (d) 20 mars 2012 à 19:58 (CET)

C'est équivalent à gravité… pour la source que je cite (je ne dis pas qu'il n'y a pas de source contradictoire). Pour le reste : « pesanteur » est un raccourci de langage pour « champ de pesanteur » (ça, je l'ai déjà sourcé dans l'intro, et c'est corroboré apr d'autres sources). Et ce champ est un champ homogène à une force par unité de masse, donc à une accélération. La force, c'est le poids. Enfin, c'est à ça que j'arrive en croisant mes sources. Kropotkine 113 (d) 20 mars 2012 à 20:32 (CET)

Donc il n'y a pas de contradiction avec le texte actuel de l'intro qui est, me semble-t-il, globalement correct (même s'il peut encore être amélioré ou précisé).

• Ceci correspond à mon intervention initiale sur l'article : j'avais été choqué qu'on y définisse la pesanteur comme un champs de force ; cette définition, en y réfléchissant un peu, conduit à des tas de contradictions (par exemple la force dépendant de la masse de l'objet soumis au champs de pesanteur, alors il y autant de champs de pesanteur qu'il y a de masses, c'est-à-dire d'objets...)
• le graphique que j'avais proposé n'était qu'une amélioration "esthétique" du graphique initial de l'article (que je trouvais très laid) et dont j'avais repris intégralement et sans vérification les valeurs, peut-être avec trop de confiance.
• Pour tenir compte des observations précédentes, j'ai complété le troisième § de l'intro pour affiner la définition de la pesanteur. J'espère que ce texte vous conviendra.

Gilles Mairet (d) 20 mars 2012 à 22:29 (CET)

Merci pour vos modifications. J'ai amendé et restructuré comme expliqué en résumé de modif. J'ai aussi supprimé le passage sur les effets de Coriolis qui ne sont jamais inclus dans la définition de la pesanteur. En ce qui concerne les marées, ce que vous avez rajouté est correct mais il s'agit d'un effet indirect des termes de marées par déplacement des masses d'eau ; ce dont je parlais était plutôt le fait que les termes de marée sont directement inclus dans la définition de la pesanteur (ce que j'essaierai de rédiger plus tard). Kropotkine 113 (d) 21 mars 2012 à 09:14 (CET)

Avec vos dernières modifications, nous avons, me semble-t-il un article utile et qui tient à peu près la mer (si je puis dire). Restent sans doute quelques précisions et améliorations de détail. Ouf ! voilà quelque chose de fait. Gilles Mairet (d) 22 mars 2012 à 02:07 (CET)

Formule de g en tout point du globe

Bonjour, j'ai pensé reprendre cette jolie formule ("La formule suivante fournit la valeur normale de l'accélération de la pesanteur en fonction de la latitude et de l'altitude"), mais il me semble que g est inv proportionnel au carré de la distance, et non de fonction linéaire. Du coup, il est étonnant que ce soit fonction linéaire de l'altitude. (du coup, c'est certainement une approximation, et autant dire où elle peut être valable ... Sur un satellite géostationnaire, elle n'est pas valable par exemple, et comme au sol les spécifiés locales la rendent invalide partout, elle semble ne servir à rien)Wiiip (d) 24 août 2012 à 14:44 (CEST)

Bien vu, il faudrait vérifier dans l'ouvrage en référence. Lylvic (d) 24 août 2012 à 22:44 (CEST)

N'y a-t-il pas une erreur ?

Le frottement de l'air : C'est lui qui fait qu'une petite boule tombe plus vite/plus lentement (controverse entre éditeurs) qu'une grosse de masse identique

De mes lointaines années de taupe, je crois me rappeler que la résistance de l'air est de type k S v², qui ne fait pas intervenir la masse, mais juste la surface du maître-couple et la vitesse.

Comme par ailleurs la vitesse de chute des corps dans le vide ne dépend pas de leur masse, et que cette vitesse n'est altérée que par la résistance de l'air, je ne vois pas comment la masse pourrait intervenir dans l'affaire. Ce qui suggère de supprimer ce de masse identique.

Je crois me souvenir d'ailleurs que Galilée ridiculisait Aristote et les clercs qui estimait ses écrits indiscutables en montrant que deux boules de matières différentes (métal et bois ?) lâchées du haut de la tour de Pise arrivaient au sol en même temps, contrairement à l'enseignement d'Aristote selon lequel "les objets plus légers tombent plus lentement"

Pour le reste, si je fais l'expérience de pensée d'un grain de poussière composé de la matière hyperdense d'une étoile à neutrons, je ne vois pas en effet comment il pourrait tomber moins vite qu'une boule de pétanque (moins massive, certes, mais puisque nous venons de voir que la masse n'intervient probablement pas...).

Réciproquement, une poussière ne tombe vraiment pas très vite sur le sol, dans l'air, comparée à une boule de pétanque (et là encore, la masse n'est pas censée jouer de rôle). Alors qu'en conclure, docteur ? 212.198.148.24 (d) 9 mai 2013 à 07:40 (CEST)

Je suis d'accord avec ton analyse, même si, autant que je me souvienne le k.S.v² est une approximation qu'on prend faute de mieux et encore dans des domaines de vitesse faible (bas subsonique). Skiff (d) 9 mai 2013 à 07:49 (CEST)

L'équation fondamentale de la dynamique fait intervenir la masse, s'il y a un terme où la masse est absente (frottements de l'air par ex), la masse ne peut être éliminée de l'équation et, alors, des corps de masses différentes ont une dynamique différente. Ceci dit, cette modification se faisait attendre depuis longtemps ! Cordialement. Lylvic (d) 9 mai 2013 à 08:59 (CEST)

Comme disait une de mes connaissance « si vous ne faites pas parti de la solution, vous faites parti du problème » ... Pano38 (d) 9 mai 2013 à 10:43 (CEST)

Bon, j'ai peut-être répondu à côté dans mon msg précédent, ce que je voulais dire est principalement ici, on pourrait y ajouter "à masse égale, l'accélération dépend de la surface de frottement à l'air". Cordialement. Lylvic (d) 9 mai 2013 à 15:07 (CEST)

La masse n'a aucune incidence sur la résistance de l'air, c'est vrai. Mais si deux forces égales s'exercent sur deux corps de masses différentes, elles ne produisent pas la même accélération (et donc la chute n'est pas ralentie de la même façon, dans le cas présent). C'est justement parce que la résistance de l'air ne fait pas intervenir la masse (contrairement à la gravité, pour laquelle les deux occurrences de la masse de l'objet en chute libre s'annulent) que la masse fait une différence. 2A01:CB10:21:8500:E026:CEB9:99A5:14E (discuter) 28 janvier 2023 à 14:15 (CET)

Source

Cet article a pour une de ses sources un article de techno-science, http://www.techno-science.net/?onglet=glossaire&definition=1833, qui lui-même donne comme source l'article de wikipedia. Je pense que ça ne va pas.— Le message qui précède, non signé, a été déposé par 46.218.109.88 (discuter) le 6 novembre 2013 à 11:33

Juste remarque. J'ai modifié en conséquence [2], j'espère qu'une source fiable sur ce point sera bientôt trouvée. Merci. Lylvic (discuter) 6 novembre 2013 à 11:39 (CET)

Grâce à Os-max, on a une bonne source maintenant. Merci à lui. Lylvic (discuter) 6 novembre 2013 à 17:19 (CET)

Arrondi de la valeur du champ de pesanteur

"Il s'agit d'un champ d'accélération dont l'intensité, à la surface de la Terre à l'altitude 0, vaut approximativement 9,81 m.s-2 (ou 9,81 N/kg), mais cette valeur varie suivant le lieu où elle mesurée."

Même à l'altitude 0, l'accélération du champ de pesanteur varie de 9,83 m/s² aux pôles à 9,78 m/s² à l'équateur. Il faut donc limiter l'arrondi à la décimale : 9,8 et non 9,81. 9,81 est seulement vrai aux latitudes européennes.

Gravité au centre de la Terre

Bonjour,

Je recopie une discussion tenue sur l'Oracle

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Bonjour,

Tout le monde sait que le poids d'un objet de masse m à l'altitude h > 0 est égale à P = m.g = m·M·G/(R+h)² (avec G constante de gravitation, M masse de la terre et R son rayon)

Je cherche la formule donnant le poids d'un objet situé à une distance r du centre de la Terre < au rayon de la Terre R. On supposera la Terre homogène, ne tournant pas sur elle même et autres joyeusetés qui compliqueraient encore la question. Skiff (discuter) 27 février 2016 à 09:56 (CET)

La réponse est toujours P = m·g, mais avec g = g₀ r/R, où g₀ désigne l'accélération de la pesanteur en surface. Autrement dit, g = M·G·r/R³ (formule valable seulement pour r ≤ R). Démonstration facile via le théorème de Gauss. — Ariel (discuter) 27 février 2016 à 10:23 (CET)

Merci, Ariel. Skiff (discuter) 27 février 2016 à 10:43 (CET)

 Skiff et Ariel Provost : Bonjour. Dans le th de Gauss, $M_{inf}$ est sans doute la masse qui se situe à une altitude inférieure à r. Il me semble que cette masse, comme le volume de la sphère, n'est pas proportionnelle à r mais à r³, donc dans ce cas g = g₀ (r/R)³. Cordialement. Lylvic (discuter) 3 mars 2016 à 09:04 (CET)

 Lylvic : Salut. Non, Ariel a raison. La masse intérieure est bien proportionnelle au cube du rayon (si la distribution est homogène), mais le flux du champ est proportionnel au carré. Au final, la dépendance du champ à l'intérieur de la distribution (et sur la surface) est bien proportionnelle au rayon. Je retrouve bien g = g₀ r/R. Kropotkine 113 (discuter) 3 mars 2016 à 09:30 (CET)

A oui, $g=G.M_{int}/r^{2}=G.M.(r/R)^{3}.(R^{2}/r^{2}).(1/R^{2})=(r/R).(G.M/R^{2})=(r/R).g_{0}$, je n'avais pas tenu compte de tout. Lylvic (discuter) 3 mars 2016 à 10:24 (CET)

Juste une remarque en passant, pour pinailler : si on suppose la Terre « ne tournant pas sur elle même », il est abusif de parler de pesanteur et de poids (mais je comprends le raccourci). Kropotkine 113 (discuter) 3 mars 2016 à 09:30 (CET)

Bonjour Kropotkine 113 , je ne suis pas sûr de comprendre ce que tu veux dire. Quand on parle de pesanteur ou de poids c'est vrai qu'on inclut (dans l'accélération ou dans la force résultante) la composante inertielle (axifuge, en l'occurrence), mais l'essentiel est quand même la composante gravitationnelle : sur une planète sans spin (ou tournant très lentement, comme Vénus), on parlerait bien de pesanteur et de poids (ainsi bien sûr que du climat sur Vénus, un brin trop chaud). — Ariel (discuter) 3 mars 2016 à 09:48 (CET)

C'était vraiment pour pinailler et c'est juste une maniaquerie : les termes pesanteurs et poids sont là pour nous rappeler que poids et gravitation ce n'est pas exactement pareil. Tu cites Vénus de spin faible ; ok, mais si tu es capable de dire que « l'essentiel est quand même la composante gravitationnelle » c'est bien parce que tu connais la différence entre les deux… Or si on fait systématiquement la confusion il n'y a aucune chance pour qu'on se rappelle la distinction pour un objet céleste massif et en rotation autour de son axe à vitesse angulaire très grande, pour lequel rien ne nous permettrait de dire a priori que l'essentiel est la gravitation. Bref, pour moi : aucune raison de parler de pesanteur et de poids si on ne tient pas compte de la rotation, à part pour le raccourci (que je comprends). Kropotkine 113 (discuter) 3 mars 2016 à 10:52 (CET)

Une autre remarque en passant aussi : si la Terre était creuse, les éventuels habitants de la surface interne auraient besoin de s'y ancrer, car soumis à une gravité nulle (contrairement à l'intuition qui tendrait à nous faire penser qu'ils seraient attirés par le sol sous leurs pieds). Et si au centre de cette Terre creuse il y avait un petit soleil (1) les habitants sus-mentionnés ne ressentiraient plus une gravité nulle mais dirigée vers le centre de ce petit soleil, et (2) ce fameux soleil balloterait en tous sens, puisque lui-même serait soumis à une gravité nulle. Bref, le scénario du cycle de Pellucidar ne tient pas du tout la route, scientifiquement parlant. — Ariel (discuter) 3 mars 2016 à 09:59 (CET)

Purée, 15 minutes que j'essaie de comprendre pourquoi tu dis ça et seulement maintenant je remarque le « interne » après « les éventuels habitants de la surface »… Le diable est dans les détails ! :D Kropotkine 113 (discuter) 3 mars 2016 à 10:52 (CET)

Mouais, un soleil dans une terre creuse, et sans masse superficielle non plus semble-t-il (mais ce soleil n'a pas de masse non plus ?), avec des habitants au dessus... Je préfère imaginer un univers non isotrope où les planètes sont carrées, chacun son truc ! Lylvic (discuter) 3 mars 2016 à 11:08 (CET)

Le problème des planètes carrées (tu veux plutôt dire cubiques, je suppose ?), c'est que le poids y est oblique, sauf aux centres des faces, et qu'on risque de glisser et de s'accumuler les uns sur les autres en ces centres... — Ariel (discuter) 3 mars 2016 à 13:22 (CET)

Avec l'anisotropie de l'espace, et la non-centralité de la gravitation, on peut se passer de ce type de pb, enfin j'imagine...Lylvic (discuter) 3 mars 2016 à 13:29 (CET)

Certes, et tu peux aussi modifier la gravitation aux petits oignons si tu veux. Mais trop peu de contraintes tue l'inspiration artistique, tu sais bien... — Ariel (discuter) 3 mars 2016 à 13:34 (CET)

Tiens, à propos de Pellucidar : dans l'article j'ajouterais bien une petite note (juste ça, il ne faut pas gâcher le plaisir du lecteur) pour signaler le problème, au plan scientifique. — Ariel (discuter) 3 mars 2016 à 13:39 (CET)

Attention au double TI : qui t'assure que tu as bien tenu compte de tous les paramètres, sinon une source ? Qui t'assure que ta note est intéressante, sinon une source ? Cordialement. Lylvic (discuter) 3 mars 2016 à 13:56 (CET)

C'est super-connu chez les physiciens (du moins chez ceux qui connaissent Pellucidar : quand ils font faire un exercice sur le théorème de Gauss ils ne se privent pas d'y faire référence), je n'ai vraiment rien inventé. Mais bon, de là à le trouver imprimé noir sur blanc... Les sources ne sont indispensables que s'il y a doute pour quelqu'un, sinon nous aurions une référence à chaque phrase de nos articles. Je sais qu'il y a des petits malins qui mettent des {{refnec}} à tire-larigot, mais il y a toujours aussi des modérateurs pour les enlever. — Ariel (discuter) 3 mars 2016 à 14:04 (CET)

Toutes les œuvres de science-fiction peuvent être ainsi passées au crible de la science, ça été fait pour Superman dans des conférences à la Cité des sciences, et par ailleurs pour le film Interstellar qui se ventait d'être rigoureux. Que ce soit pertinent de le rapporter dans chaque article de SF, y compris ceux qui n'ont pas de prétention au réalisme, ça reste à prouver. Cordialement. Lylvic (discuter) 3 mars 2016 à 14:11 (CET)

Bon, en fait je m'en fiche. C'était juste une idée. — Ariel (discuter) 3 mars 2016 à 14:17 (CET)

P.S. Edgar Rice Burroughs ne prétendait pas spécialement au réalisme, mais je pense qu'il imaginait honnêtement, comme sans doute la plupart des gens, que les habitants d'une cavité au centre de la Terre auraient les pieds vers l'extérieur.

Pour en revenir à l'expression de la gravité à l'intérieur de la Terre (ou d'un autre corps céleste) : c'est anecdotique pour les physiciens en général (juste un sujet d'exercice), mais c'est très important en sciences de la Terre (et en planétologie, bien sûr), pour connaître la pression à l'intérieur des planètes et astéroïdes (aussi pour les astrophysiciens qui étudient le fonctionnement des étoiles, mais c'est une communauté que je connais moins). Bien sûr on ne suppose pas la Terre homogène, on tient compte des variations de la masse volumique ρ en fonction de r (ρ dépend de la la nature des matériaux et de la pression P) : P varie avec r (elle croît de la surface vers le centre) suivant une intégrale (de R à r) où figurent ρ et g, et g varie en même temps (elle croît du centre vers la surface) suivant une intégrale (de 0 à r) où figure ρ = deux équations intégrales qui se tiennent par la barbichette, on s'en sort par approximations successives... — Ariel (discuter) 3 mars 2016 à 14:45 (CET)

Doutes sur l'unité de temps en abscisse du graphique

Le graphique sur l'évolution de la vitesse de la chute d'un point indique en abscisse un temps en secondes. Les vitesses indiquées sur le vecteur sont bien exprimées en km/h; ainsi 9.80665 m d'accélération par seconde x 3600' = 35.304 km/h. Il conviendrait donc de remplacer l'unité de temps en abscisse par l'heure.

Je ne comprends pas la suggestion. La vitesse augmente bien de 9,80665 m/s = 35,304 km/h à chaque seconde, comme l'indique le graphique. Ce dernier est donc correctement gradué. Les unités de temps choisies sur les deux axes ne sont pas les mêmes mais ce n'est pas interdit. — Ariel (discuter) 4 mai 2016 à 08:16 (CEST)

Merci Ariel de votre précision. Mon raisonnement était inabouti et le graphique est bien correctement gradué.--Gergovie (discuter) 13 mai 2016 à 16:18 (CEST)

Néanmoins, les unités de l'ordonnée ne pourraient-elles pas êtres des km/s? Excusez-moi.--Gergovie (discuter) 13 mai 2016 à 16:51 (CEST)

Dans un article à vocation plus théorique on utiliserait plutôt le m/s (l'unité SI). Mais dans ce graphique à vocation pédagogique on a préféré utiliser une unité qui parle plus au quidam moyen. — Ariel (discuter) 16 mai 2016 à 23:23 (CEST)

J’ai moi aussi buté sur ce graphique ; j’y ai donc ajouté un lien vers la « chute libre (cinématique) ». 82.230.80.129 (discuter) 27 mai 2019 à 12:28 (CEST)

Variation en fonction du lieu

Dans cette section, le sixième point (le mouvement du corps dans le repère terrestre) me semble hors sujet. C'est probablement une question de définition, mais je ne vois pas en quoi les forces additionnelles (d'inertie, comme celle de Coriolis) dûes aux mouvements devraient entrer la définition de la pesanteur, il s'agit simplement d'autres forces ? Syntex (discuter) 7 février 2021 à 21:09 (CET)

On peut d'ailleurs lire plus loin dans l'article que "Si l'objet n'est pas immobile par rapport à la Terre, l'accélération de Coriolis, proportionnelle à la vitesse de l'objet, s'ajoute à celle de la pesanteur". Ceci tend à signifier que cette force n'est pas prise en compte dans la pesanteur ? Syntex (discuter) 7 février 2021 à 22:51 (CET)

La force axifuge oui, celle de Coriolis non. C'est toute la différence entre force de gravitation, force de pesanteur et bilan des forces (dans un repère lié à la Terre). La première est historiquement d'origine théorique (mais confirmée par les mesures, naturellement et merci à Newton), la seconde est définie historiquement comme observationnelle (la force exercée sur un peson). L'analyse théorique de la force de pesanteur montre qu'elle est la combinaison de la force de gravitation et de la force d'inertie axifuge. La force de Coriolis n'intervient pas dans les conditions où la force de pesanteur a été définie, elle se rajoute quand on étudie la dynamique d'un corps en mouvement (masses d'air et courants océaniques, notamment), et par convention on ne l'inclut pas dans la force de pesanteur. — Ariel (discuter) 8 février 2021 à 07:43 (CET)

D'accord, merci pour cette clarification, c'est bien ce qui me semblait, la composante centrifuge (axifuge) étant historiquement comptée dans la pesanteur. Donc, peut-on en conclure qu'il faut retirer le point 6 de la section Variation en fonction du lieu, puisqu'elle ne mentionne que les effets liés aux mouvement relatif du corps par rapport à la Terre ? Syntex (discuter) 8 février 2021 à 11:11 (CET)

Je n'avais pas regardé l'article en détail. Oui, je pense qu'il faut supprimer ce point 6. Je m'interroge sur le point 5 : les forces de marée, combinaison des forces d'attraction gravitationnelles de la Lune et du Soleil et des forces d'inertie axifuges des deux mouvements de révolution, étaient nécessairement incluses (sans qu'on le sût) dans la pesanteur telle qu'elle était définie initialement, mais j'avoue qu'aujourd'hui je ne sais pas ce qui en est. Ce qui est clair, c'est qu'il est (relativement) facile de les calculer et donc de retrouver la pesanteur sans forces de marée, indépendante du temps (ou du moins des cycles mensuel et annuel), donc je pense qu'elles ne sont pas inclues. — Ariel (discuter) 8 février 2021 à 11:47 (CET)