jeancam a écrit:pour convaincre un efant de dix ans je dirais que si on attache deux briques elles tomberons aussi vite que si on ne les attache pas.
vraissemblablement les objet chuttent plus vite sur Jupiter. et si Jupiter tombe sur la terre (je le dis expres dans ce sens et pas dans l autre) il tombe plus vite qu une plume ou une enclume (je trouve la rime fort a propos) donc la masse a visiblement une importance. y a t il du negligeable quelque part ou alors est ce que çà tombe strictement plus vite qu a partir d une masse donnée ?
La Terre attire l'objet avec une force : |F| = Gmm'/x²
Mais pareillement, l'objet attire la Terre avec une force : |F| = Gmm'/x²
Avec G la constante de gravitation, m la masse de l'objet, m' la masse de la Terre, x la distance qui sépare les centres d'inerties de la Terre et de l'objet.
Donc, on prenant l'axe des abscisses du repère sur la droite joignant les centres d'inertie de la Terre et de l'objet et l'origine au centre de gravité de l'ensemble Terre-Objet, on a:
Avec a1 l'accélération instantanée de l'objet : Gmm'/x² = m.|a1| --> |a1| = Gm'/x²
Avec a2 l'accélération instantanée de la Terre : Gmm'/x² = m'.a2 --> |a2| = Gm/x²
L'accélération de l'objet par rapport à la Terre est donc : a = Gm'/x² + Gm/x² = (G/x²).(m + m')
Donc, même sans frottement, ni poussée d'Archimède, l'accélaration en chute libre d'un objet sur la Terre dépend de sa masse.
Mais, dans tous les cas pratiques, on a evidemment m' > > > m et donc, en première et bonne approximation a = (G/x²).m'
Si l'objet est très près de la surface de la Terre, alors [/tex]x \simeq R_t[tex] et a = 6,6742.10^-11/6375000² * 5,9742.10^24 = 9,81 m/s²
En réalité, a dépend de la masse de l'objet, mais extrêment peu (puisque m' > > > m), l'erreur relative qu'on fait en négligeant l'effet de m sur l'accélération est :
100 - 100 * (m + m')/m'% = 100 m/m'%
Avec m' = 5,9742.10^24, l'erreur est donc 1,674.10^-23.m %
Il est clair qu'on néglige donc l'effet de la masse de l'objet sur l'accélération qu'il subit en chute libre.
De ce qui précède et en poussant un peu la réflexion, on pourrait conclure que si on lache simultanément ( et près l'un de l'autre) des objets de masses différentes, en absence d'atmosphère, ils arriveront au sol en même temps ... Mais que si on lache les objets du même endroit mais pas au même moment, le temps de descente de l'objet le plus massif sera moindre que le temps de descente de l'objet le moins massif. Mais la différente des temps de descente sera tellement petite quelle sera pratiquement non mesurable... Et pratiquement toujours négligeable.
:zen: