Calculs Gravité

De la mécanique au nucléaire, nos physiciens sont à l'écoute
korly
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Calculs Gravité

par korly » 02 Sep 2008, 20:23

Bonsoir,
Voila je n'ai aucun problèmes en maths ou sur un exercice mais j'aimerais comprendre comment calculer la force exercer sur un corps par l'attraction terrestre et en général les calculs effectués par Newton.
Malheuresement je n'ai pas le niveau pour tous comprendre et j'aimerais juste un "pti coup de pouce".
Je laisse un lien où il y a les formules de newton sur les sujets que j'ai sités plus haut.
http://www.aim.ufr-physique.univ-paris7.fr/CHARNOZ/homepage/GRAVITATION/grav5.html
Merci d'avance et bonne rentrée
Korly



guigui51250
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par guigui51250 » 02 Sep 2008, 21:08

korly a écrit:Bonsoir,
Voila je n'ai aucun problèmes en maths ou sur un exercice mais j'aimerais comprendre comment calculer la force exercer sur un corps par l'attraction terrestre et en général les calculs effectués par Newton.
Malheuresement je n'ai pas le niveau pour tous comprendre et j'aimerais juste un "pti coup de pouce".
Je laisse un lien où il y a les formules de newton sur les sujets que j'ai sités plus haut.
http://www.aim.ufr-physique.univ-paris7.fr/CHARNOZ/homepage/GRAVITATION/grav5.html
Merci d'avance et bonne rentrée
Korly


Euh tu veux savoir l'expression (F=Gmm'/d²) ou autre chose?

Frangine
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par Frangine » 02 Sep 2008, 23:53

Bonjour,

Si tu n'as pas de problème en maths pourquoi postes tu cet énoncé dans le forum mathématique ?

Il ne serait pas mieux dans le forum concernant la physique ?

L.A.
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par L.A. » 03 Sep 2008, 00:09

korly a écrit:Je laisse un lien où il y a les formules de newton sur les sujets que j'ai sités plus haut.


Je crois que plein de monde connait et serait ravi de te renseigner la dessus, :cry: si seulment il était possible de comprendre ce que tu attends...

valentin.b
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par valentin.b » 03 Sep 2008, 01:32

korly a écrit:Bonsoir,
j'aimerais comprendre comment calculer la force exercer sur un corps par l'attraction terrestre et en général les calculs effectués par Newton.


Tu as la formule, gentillement rappelé par guigui :
La force F exercée par un objet A de masse m(a) sur un autre objet de masse m(b) qui sont à une distance d l'un de l'autre, s'exprime par la relation :

F est égal G fois m(a) fois m(b) divisé par le carré de d.

F=G.m(a).m(b)/d²

ou G est la constante de gravitation universelle qui est égale à 6.67259.10^-11

10^-11 veut dire : un zéro, une virgule avec dix zéros et un 1 :
10^-11=0.000 000 000 01

Si tu veut savoir à peu prés ce que cela signifie:

. Plus les corps ont une masse importante, plus la force qui les attire est importante (à distance égale bien sûr)

. L'intensité de cette force décroit avec le carré de la ditance. par exemple, tu te trouve à peu prés à 6000km du centre de la terre, et bien la force exercée par la terre sur toi (ton poids) a une valeur disons A,

Si tu était à 12000km du centre de la terre (soit deux fois plus loin) l'intensité de la force exercée par la terre sur toi ne serait pas de A/2 mais de A/2² = A/4

Si tu étais à 18000km l'intensité serait de A/3² = A/9 et non pas A/3

. Il faut ausi savoir que la force de gravité régit surtout les mouvement des corps massif (qui ont un poids trés important) comme les planètes les étoiles ou les galaxies, et que la force qui régit les choses plus petite est la force électromagnétique (toute la chimie par exemple).

. La force de gravitée est très faible par rapport au autres forces, par comparaison, la force électromagnétique est
1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 (36 zéros) fois plus puissante que la force de gravité.

. Il faut aussi savoir que, contrèrement à ce qu'on croit, si il n'y avait pas d'air sur terre, une plume et un kilogramme de plomb lachés à la même hauteur tomberaient à terre au même moment (sans rentrer dans les détails, ils ont la même accélération).

. Comme t'a l'air branché sur Newton, y'a trois lois que t'aprends au Lycée :

La Première : (qui est réciporque)

Un système sur lequel les forces se compensent est en mouvement rectiligne uniforme ou au repos. (par exemple, imagine que tu est dans l'espace, dans un vaisseau, et que les moteurs s'arretent, comme il n'y a plus de forces qui s'exercent sur le vaisseau (ce qui revient à dire que que les forces se compensent) ton vaisseau continu son mouvement à vitesse constante, c'est l'inertie

La Seconde :

La somme des forces apliquées sur un système est égale à l'accélération que subit le système en son centre de gravité multiplié par sa masse :
Somme des forces = masse.accélération

La Troisième :

La réciprocité : La force exercée par un un objet A sur un objet B est égale à la force exercée par l'objet B sur l'objet A. Les valeurs sont donc égales.
Pour les puristes, je ne rentre pas dans les détails pour les vecteur-forces où cette loi n'est pas éxactement la même.

Voilà, j'espère que c'est déjà pas mal ...

valentin.b
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par valentin.b » 03 Sep 2008, 01:54

Je me souviens d'un exercice en passant, pour montrer que la force gravitationelle est faible par rapport à la force électromagnétique :
Si il existait des moyen physique pour maintenir 600 tonnes de protons sur terre et 600 tonnes de protons sur la lune ont aurrait une force capable de rompre la force gravitationelle qui existe entre la terre et la lune... C'est à dire que la lune sortirait de son orbite et partirait au loin...

Par comparaison la tour eiffel à un poids de 10 100 tonnes...

Je me remémore ça comme ça, ça serait à revérifier bien sûr mais je suis à peu près sûr de l'orde de grandeur... disons à 10^3 prés ^^', ça fait longtemps.

guigui51250
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par guigui51250 » 03 Sep 2008, 09:11

valentin.b a écrit:Par comparaison la tour eiffel à un poids de 10 100 tonnes...


AAïïïeeee ça me fait mal à la tête ça, un poids exprimer en tonnes :marteau: et une masse en m/s tant qu'a fait :marteau:

La tour Eiffel à une masse de 10100 tonnes. Voilà c'est mieux comme ça :we:

korly
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par korly » 03 Sep 2008, 10:42

merci beaucoup pour toutes ces réponses je crois que cela réponds a ce que je demandais j'ai pas eu le temps de vérifier je voulais voir si quelqu'un avait répondu là il faut que j'aille en cours donc je vous laisse
En vous disant encore merci
je pense que je poserait des questions sur la pénetrations dans l'air apres et si sa a un quelconque rapport avec la gravité
merci encore
Korly
PS : jamais vu un forum ou on repon ossi vite meme les fofo d'informatique ^^

guigui51250
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par guigui51250 » 03 Sep 2008, 11:30

korly a écrit:merci beaucoup pour toutes ces réponses je crois que cela réponds a ce que je demandais j'ai pas eu le temps de vérifier je voulais voir si quelqu'un avait répondu là il faut que j'aille en cours donc je vous laisse
En vous disant encore merci
je pense que je poserait des questions sur la pénetrations dans l'air apres et si sa a un quelconque rapport avec la gravité
merci encore
Korly
PS : jamais vu un forum ou on repon ossi vite meme les fofo d'informatique ^^


pour la pénétration dans l'air en rapport avec la gravité, je ne pense pas :triste: mais bon tu peux toujours poser tes question :id:

valentin.b
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par valentin.b » 03 Sep 2008, 11:34

Je suis d'accord qu'il m'arrive de parler de poids au lieu de masse par négligance, et parce que c'est passé dans le langage courant, je m'en excuse, mais où j'ai parlé de masse en m/s ? (Sinon j'ai vraiment pas fais exprès).

Pour la vérification de ce que j'ai dis hier :
kq²/d² = Gm(Terre).m(Lune)/d²
<=> q² = Gm(terre).m(lune)/k<=> q =V(Gm(terre).m(lune)/k)

(Sans me soucier des chiffres significatifs, désolé guigui ^^)
G = 6.67259e-11K = 8.99e9
m(terre) = 5.9736e24 kg
m(Lune) = 7.349e22 kg
m(proton) = 1.672623e-27 kg :

q = 5.7e13 C

Une charge élémentaire e vaut : 1.602e-19 C
Donc q en charge élementaires vaut :
q = q(en C)/1.602e-19 = 3.563e32

Qui correspond au nombre de proton puisque chaque proton a un charge élémentaire e (> 0)

Donc masse de proton qu'on cherche est egal à :
m = q * 1.672623e-27 = 5.960e5 kg = 5.96e2 tonnes

guigui51250
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par guigui51250 » 03 Sep 2008, 11:44

valentin.b a écrit:Je suis d'accord qu'il m'arrive de parler de poids au lieu de masse par négligance, et parce que c'est passé dans le langage courant, je m'en excuse, mais où j'ai parlé de masse en m/s ? (Sinon j'ai vraiment pas fais exprès).


Lol non ne t'inquiète pas tu n'as pas parlé de masse en m/s mais c'était juste pour dire que c'est aussi faux de parler de poids en kg que de masse en m/s

valentin.b
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par valentin.b » 03 Sep 2008, 12:10

Aaaaah... Désolé j'avais mal compris.

C'est d'ailleurs l'occasion de parler de la différence poids/masse.
la masse c'est une constante, peut importe sur quel planète on se trouve, notre masse est la même.
le poids c'est la force qui attire sa masse... le poids lui change d'un planète à l'autre.
La relation entre le poids et la masse est donné par les relation :
P = Gmm'/d² et plus simplement quand d ne bouge pas trop par :
P = mg où g dépend de la masse de l'attracteur.

guigui51250
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par guigui51250 » 03 Sep 2008, 12:43

valentin.b a écrit:Aaaaah... Désolé j'avais mal compris.

C'est d'ailleurs l'occasion de parler de la différence poids/masse.
la masse c'est une constante, peut importe sur quel planète on se trouve, notre masse est la même.
le poids c'est la force qui attire sa masse... le poids lui change d'un planète à l'autre.
La relation entre le poids et la masse est donné par les relation :
P = Gmm'/d² et plus simplement quand d ne bouge pas trop par :
P = mg où g dépend de la masse de l'attracteur.


Oui c'est à connaitre par coeur ^^ lol mais par contre P=mg c'est quand nous somme sur la planète donc d=r où r est le rayon de la planète (6400km je crois pour la Terre)

valentin.b
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par valentin.b » 03 Sep 2008, 13:00

g = G.M(attracteur)/(rayon de la planète au choix à condition qu'on puisse marcher dessus si on parle d'un humain^^...)²

: )

C'est d'ailleur pour ça que la plume et le kilogramme de plomd tombent en même temps, g, l'accélération de pesenteur ne dépend pas de la masse du système

guigui51250
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par guigui51250 » 03 Sep 2008, 13:04

valentin.b a écrit:g = G.M(attracteur)/rayon²

: )

C'est d'ailleur pour ça que la plume et le kilogramme de plomd tombent en même temps, g, l'accélération de pesenteur ne dépend pas de la masse du système


Si on ne tient pas compte de la poussée d'archimède qui elle prend en compte le volume du solide qui tombe :marteau:

valentin.b
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par valentin.b » 03 Sep 2008, 13:07

Oui bien sûr mais je croyais que la résistance de l'air n'avait rien à faire dans ce sujet ^^ (on s'en sortira pas !)

guigui51250
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par guigui51250 » 03 Sep 2008, 13:09

valentin.b a écrit:Oui bien sûr mais je croyais que la résistance de l'air n'avait rien à faire dans ce sujet ^^ (on s'en sortira pas !)


:ptdr: ouè dacord mais bon il faut le préciser quand même parce que je vois bien des gens chronométrer la chute d'une 1kg de plomb et de 1kg de plume lol et après il vont venir sur le forum pour dire que c'est pas vrai :ptdr:

valentin.b
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par valentin.b » 03 Sep 2008, 13:10

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ^^

korly
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par korly » 03 Sep 2008, 14:21

re
J'ai il me semble compris en gros la chose et j'ai compris l'équation
Ce qui va peut etre vous amuser c'est que vos réponse soulève d'autres question je vais donc vous les poser :

1) Y a-t-il des mesures de forces car ayant appliquer l'équation j'obtient le résultat mais je ne sais quelle unité utiliser ?
2) Comment convertir le résultat en vitesse ex : si j'applique ceci pour la lune comment savoir si elle avance vers la terre et à quelle vitesse ?
3) Une question qui à mon avis serait plus de l'ordre de la physique mais je pensse que vous êtes assez brancher physique et je n'i pas envie de créer un topic en physique pour une question :
Comment se fait-il que 1dm^3 de plomb n'ait pas la même masse qu'un dm^3 de plume sa se joue au niveau des molécules des atomes ?
4) La portée de l'attraction terrestre est certainement limité mais de quoi cela dépent-il (dépend il ou dépent-il c'est le verbe dépendre mai y a la liaison ?? BREF) ?


Merci d'avance
Korly

guigui51250
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par guigui51250 » 03 Sep 2008, 14:26

korly a écrit:1) Y a-t-il des mesures de forces car ayant appliquer l'équation j'obtient le résultat mais je ne sais quelle unité utiliser ?


Une force s'exprime en Newton noté N

korly a écrit:2) Comment convertir le résultat en vitesse ex : si j'applique ceci pour la lune comment savoir si elle avance vers la terre et à quelle vitesse ?


euh là je n'ai pas compris mais c'est peut-être la formule F=ma avec a l'accélération du solide mais si tu peux reformuler ta question ça l'aiderais

korly a écrit:3) Une question qui à mon avis serait plus de l'ordre de la physique mais je pense que vous êtes assez brancher physique et je n'i pas envie de créer un topic en physique pour une question :
Comment se fait-il que 1dm^3 de plomb n'ait pas la même masse qu'un dm^3 de plume sa se joue au niveau des molécules des atomes ?


C'est la densité du plomb qui est supérieure à la densité des plumes

 

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