L'essentiel
Deux corps A et B s'attirent mutuellement : c'est l'interaction gravitationnelle. Les forces \vec{F}_{A/B} et \vec{F}_{B/A} ont la même droite d'action, des sens opposés et la même intensité F = G\,\dfrac{m_A\,m_B}{d^2}. Le poids d'un corps est, en première approximation, la force de gravitation que la Terre exerce sur lui.
Notions clés
- Échelle des longueurs : on compare les tailles avec l'écriture scientifique et l'ordre de grandeur, de l'atome (environ 10^{-10} m) à l'Univers.
- Interaction gravitationnelle : une attraction à distance entre deux corps qui ont une masse ; elle est toujours attractive.
- Corps à répartition sphérique de masse : il agit comme un point de même masse placé en son centre ; d est alors la distance entre les centres.
- Poids : force verticale, dirigée vers le centre de la Terre, d'intensité P = m\,g en newtons.
- Intensité de la pesanteur : elle diminue quand l'altitude h augmente ; elle n'a pas la même valeur sur la Lune.
Formules
- Loi de la gravitation universelle : F = G\,\dfrac{m_A\,m_B}{d^2}, avec G = 6{,}67\times10^{-11}\ \mathrm{N\cdot m^2\cdot kg^{-2}}
- Poids : P = m\,g
- Pesanteur à l'altitude h : g_h = G\,\dfrac{M_T}{(R_T + h)^2}
- Au sol : g_0 = G\,\dfrac{M_T}{R_T^2} \approx 9{,}8\ \mathrm{N/kg}
Erreurs fréquentes
- Oublier de mettre d au carré, ou garder d en kilomètres au lieu de mètres.
- Confondre la masse (en kg, la même partout) et le poids (en N, qui dépend du lieu).
- Mesurer d entre les surfaces des deux astres au lieu de leurs centres.