Chute verticale d'un solide

1252 mots 6 pages
I ) Force de pesanteur terrestre :
1) Force de pesanteur :
Le poids d'un objet est égal à la force d'attraction gravitationnelle exercée par la Terre.
Cette force de pesanteur est caractérisée par une origine : le centre de gravité G (ou centre d'inertie) du corps, une direction : la verticale passant par G, un sens : vers le bas et une valeur : P = m.g avec P en Newton (N), m en kg et g en N.kg-1
2) Champ de pesanteur terrestre :
En un point donné M, au voisinage de la Terre, le poids d'un objet de masse m peut s'écrire :
P = m g où g est le vecteur champ de pesanteur terrestre au point M considéré.
Ce vecteur champ de pesanteur terrestre se caractérise par une origine M , une direction : la verticale passant par M, un sens : vers le bas et une valeur : l'intensité g de la pesanteur au point M
Remarque :La valeur de l'intensité g de la pesanteur dépend de la latitude du point M où l'on opère g = 9,78 N.kg-1 à l'équateur, g = 9,83 N.kg-1 au pôle Nord, au niveau de la mer et de son altitude (diminution d'environ 1 % tous les 30 km).
3) Champ de pesanteur uniforme :
Dans un domaine restreint au voisinage de la Terre (dimensions de l'ordre de quelques kilomètres), on peut considérer que le champ de pesanteur est uniforme : le vecteur champ de pesanteur g a même direction, même sens et même valeur en tout point de ce domaine restreint (voir l'étude des chutes rectilignes ou paraboliques dans la suite du cours).
II ) Poussée d'Archimède et force de frottement fluide:
La surface d'un solide immergé dans un fluide (liquide, gaz) est constamment "frappée" par les molécules de ce fluide. Ces chocs créent la poussée d'Archimède. De plus, si ce solide se déplace par rapport au fluide, il apparaît des forces de "frottement fluide" sur toute la surface du solide.
1) Poussée d'Archimède :
La poussée d'Archimède est une force de contact répartie sur la surface de contact solide-fluide. On la représente par un vecteur PA qui possède une origine : le

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