Chute

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  • Publié le : 30 novembre 2011
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Chute libre (physique)
Une chute libre est un mouvement sous le seul effet de la pesanteur. On distingue la simple chute dans un champ de pesanteur uniforme au voisinage de la Terre (Galilée, 1605),et la chute céleste (Lois de Kepler), dont Isaac Newton a fait la synthèse en 1687.
Il est convenu que les autres forces agissant sur le corps, sont négligées (pour plus de précisions, voirdéviation vers l'Est), en particulier la résistance de l'air. Pour le cas où l'on considère la résistance de l'air, on parle de chute avec résistance de l'air.
Exemples de chutes libres proches
• la chutelibre de deux sphères d'égal diamètre, une pleine l'autre creuse, par Galilée (1602), depuis la tour de Pise, d'après la légende.
• la pomme d'Isaac Newton (1665) qui tombe de l'arbre, une légendeégalement très célèbre.
• l'expérience du tube de Newton.
• un ascenseur dont on aurait coupé le câble de suspension (tour d'impesanteur).
• une Caravelle Zero G.
Par opposition, des cas où d'autresforces que la pesanteur sont également présentes et doivent être prises en compte pour décrire le mouvement de l'objet, sont présentés ci-après :
• objet reposant sur une surface, par exemplehorizontale : cas pour lequel la force exercée par cette surface compense le poids et agit de telle sorte que la force totale force résultante soit nulle, ne communiquant pas d'accélération à l'objet.
• avionou feuille de papier planant : dans ces systèmes les forces de friction exercées par l'air sur l'objet jouent un rôle fondamental.
Chute ralentie
On peut aussi, comme l'a fait astucieusementGalilée, opérer une chute ralentie, pour mieux observer le mouvement : chute d'un palet sur du verglas incliné d'un angle α, chute sur des plans successifs, chute circulaire du pendule simple. Chute dupendule cycloïdal de Huygens. Chute ralentie de la machine d'Atwood ; il est évident que la loi de chute est différente, mais pas la loi de 1602 : la masse m n'intervient pas, car il y a compensation...
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