Thème 2: La gravitation

Thème 2 : La gravitation :
Chapitre 1 : Le système du monde :
Voir tableau : Géocentrisme vs héliocentrisme
Grâce à ses observations de la Lune, des satellites de Jupiter, de Vénus et des
taches solaires, Galilée a pu affirmer que le modèle héliocentrique était correct.
Même si cette conclusion déplaisait à l’Eglise.
Chapitre 2 : Les lois de Kepler :
Grâce aux observations de Tycho Brahé, Kepler a pu énoncer ses trois lois sur
mouvement planétaire.
1. Première loi de Kepler : trajectoire des planètes :
Les planètes décrivent autour du Soleil des orbites en forme d’ellipse. Le Soleil
n’est pas au centre de l’ellipse.
P : périhélie : point le plus proche du Soleil
A : aphélie : point le plus éloigné du Soleil
PA : grand axe
PC et AC : demi grand axe
L’unité astronomique (UA) est le demi grand axe de la Terre et vaut : 1.49 . 1011m
2. Deuxième loi de Kepler : vitesse des planètes :
La ligne qui relie la planète au Soleil balaie des aires égales en des temps égaux.
3. Troisième loi de Kepler : période des planètes :
Pour toutes les planètes tournant autour du Soleil, le carré de la période sidérale
(T) exprimée en année est égal au cube du demi grand axe (A) exprimé en unités
astronomique.
T²/R³ = constante qui dépend de l’astre centrale = 1 pour les planètes tournant
autour du soleil.
Chapitre 3 : La loi de gravitation universelle :
1. La loi :
Dans l’Univers, tout corps attire n’importe quel autre corps avec une force
proportionnelle au produit de leurs masses et inversement proportionnelle au
carré de la distance qui les sépare.
Fg = G . m1 . m2 / r²
G = 6.67 . 10-11 [ N m² / kg² ]
2. Champ gravitationnel :
Un champ représente l’influence gravitationnelle d’une masse sur son
environnement.
3. Mouvement avec accélération verticale :
Si on s’élève : m . (g+a) ,si on descend : m . (g-a)