Chapitre 6 :

LA GRAVITATION UNIVERSELLE

I. LES FORCES D’INTERACTION GRAVITATIONNELLE :

1.1.Activité documentaire : Pourquoi la lune reste-t-elle au voisinage de la terre ?

1. Dans son texte Newton évoque le principe de l’inertie. S’il n’y avait aucune force exercée sur la Lune, celle-ci aurait un mouvement rectiligne uniforme. C’est la force de gravité qui l’empêche d’avoir ce mouvement rectiligne. Ainsi Newton affirme que la Lune est « retirée de son mouvement rectiligne », c’est-à-dire écartée de sa trajectoire rectiligne.
2. La force de gravité est ici la force exercée par la terre(acteur) sur la Lune(receveur).
3. Il s’agit d’une force d’attraction, car Newton utilise le verbe « retient » .
4. L’expression « …tend vers la terre » signifie que la force de gravité est dirigée vers la Terre, plus précisément vers le centre de la Terre : c’est une force attractive.
5. La valeur de la force de gravité est proportionnelle à (1/d2), car Newton écrit qu’ elle « est en raison réciproque du carré de la distance des lieux de la Lune au centre de la Terre ».
6. La valeur de la force est proportionnelle à mT, masse de la Terre et à mL, masse de la Lune. Elle est donc proportionnelle au produit mT .mL. En utilisant le résultat de la question précédente : F = G. mT .mL /d2
Remarques :
« La gravité appartient à tous les corps ». Si la Terre attire la Lune alors la Lune attire également la Terre.
La valeur de la force de gravitation exercée par la Lune sur la Terre est : F’ = G. mT .mL/d2
La terre et la Lune sont des corps à répartition sphérique de masse c’est-à-dire dont la masse est régulièrement répartie autour de leur centre.

1.2. Enoncé de la loi de gravitation pour deux corps ponctuels :

Deux corps