PRESENTATION Chap 13

Chap. 13:
La gravitation universelle
Le principe d’inertie

1) L’interaction gravitationnelle entre 2 corps.
1.1. La gravitation universelle.
Activité 1 : « La Lune est le seul satellite naturel de la Terre. Elle tourne
autour de la Terre selon une orbite quasi-circulaire (doc. 1)».
Pourquoi la Lune ne s’éloigne-t-elle pas de la Terre ? …
Doc. 1.

Doc 2 : En 1687, …décrit dans « Les principes
mathématiques de la philosophie naturelle » les mouvements des planètes
et satellites : il affirme que tous les corps …mutuellement et parle
…gravitationnelle.
«L’action qui retient la Lune dans son … est dirigée vers la
…. Sa valeur est …proportionnelle au
…de la distance entre le centre de la Lune et celui de la
…. Elle est proportionnelle à la quantité de matière ( …
) que chaque corps contient.
Newton
s’attirent
d’interaction orbite
Terre inversement
carré
Terre la masse
Doc. 1.
La gravitation universelle
est …
Elle est modélisée par une
…, dirigée du
…,
représentée par un …
.

Activité 2 : la longue élaboration d’une loi : d’Aristote à Newton.
L’énoncé de la loi de la gravitation universelle est attribué à Isaac Newton, mais comme il aimait le
dire, « s’il m’a été donné de voir un peu plus loin que les autres, c’est parce que j’étais monté sur
les épaules de géants ». Ces géants qui l’avaient précédé se nommaient Aristote, William Gilbert,
Johannes Kepler ou Robert Hooke. Quelques-unes de leurs idées au sujet de la chute des corps
sont résumées ci-dessous.
Aristote
(–384-–322)
William Gilbert
(1544 –1603) Johannes Kepler (1571 –1630) Robert Hooke (1635 –1703) Isaac Newton (1642 –1727)
IVesiècle av. J.-C. 1600 1609 1680 1687
Selon Aristote, les corps
tombent parce qu’ils
cherchent leur « place
naturelle » au centre de
l’univers, qui n’est autre que
le centre de la Terre.
En 1600, il publia un livre où il
attribuait l’action de la
gravité au magnétisme. On lui
doit l’idée que la force de
gravité est proportionnelle
aux masses en interaction ; Il
avait en effet remarqué que
la force entre 2 aimants
dépendait de leurs tailles et
de leurs masses.
«2 pierres placées n’importe
où dans l’espace » s’attiraient
gravitationnellement et
« viendraient à se rencontrer
en un point intermédiaire (le
centre de gravité), chacun
s’approchant de l’autre
proportionnellement à la
masse de l’autre. »
« Mon hypothèse est que
l’attraction (de gravité) est
toujours en proportion du
carré de l’inverse de la
distance au centre. »
Newton contesta l’existence
d’un magnétisme dans le soleil
et donc d’une action
magnétique du Soleil sur les
corps : « parce que le soleil
est un corps d’une chaleur
ardente, et que les corps
magnétiques, une fois
chauffés au rouge, perdent
leur vertu ».
En 1687, il publia la synthèse
de ses réflexions sur la
gravitation dont il avait entre
temps montré qu’elle avait
une portée universelle.