Nous expliquons ce qu’est la force de gravité, comment elle a été découverte et par qui. Aussi, quelques exemples de cette force.
Qu’est-ce que la force de gravité ?
La force de gravité (ou simplement « gravité ») est l’une des interactions fondamentales de la nature, qui fait que les corps dotés d’une masse s’attirent d’autant plus fortement qu’ils sont plus volumineux ou plus proches les uns des autres. Le principe qui régit cette interaction est connu sous le nom de « gravitation » ou « interaction gravitationnelle », et est décrit en physique par la loi de la gravitation universelle.
C’est cette même attraction que la Terre exerce sur les corps et objets qui lui sont proches, dont nous, et qui provoque la chute des choses. Elle détermine également les mouvements des objets spatiaux (planètes en orbite autour du Soleil ou lunes et satellites artificiels en orbite autour de ces planètes.
Contrairement aux autres interactions fondamentales de l’Univers (qui sont les forces nucléaires forte et faible, et l’électromagnétisme), la force de gravité prédomine inexplicablement sur de vastes distances, alors que les autres se produisent sur des distances beaucoup plus courtes.
La gravité est étudiée dans différents cadres théoriques selon qu’il s’agit d’une approche mécanique (classique) ou relativiste.
Usuellement, les unités utilisées pour travailler avec la gravité sont des unités de poids comme les kilogrammes de force, ou Newtons (N). En effet, le poids d’un corps est égal à sa masse multipliée par l’accélération de la gravité que la force gravitationnelle de la Terre exerce sur lui. En d’autres termes, il ne faut pas confondre la gravité et la force gravitationnelle. La gravité est une accélération et non une force comme le poids.
L’accélération de la gravité à la surface de la Terre atteint environ 9,80665 m/s2.
Vous pouvez trouver utile : Champ gravitationnel
Qui a découvert la force de gravité ?
La force de gravité n’a pas été proprement « découverte », car ses effets sont connus depuis le début de l’humanité et de la pensée. Cependant, la loi de la gravitation universelle qui l’explique et permet son calcul a été proposée par Isaac Newton en 1687, prétendument après avoir été frappé à la tête par une pomme alors qu’il se reposait dans la campagne anglaise.
Cet épisode aurait révélé au scientifique anglais que la même force qui fait tomber les choses au sol maintient les planètes dans leur orbite par rapport au Soleil et leurs satellites par rapport à eux. Ce fut un tournant dans l’histoire de la physique moderne.
Par la suite, le physicien du XXe siècle Albert Einstein, s’appuyant sur Newton et ses propres découvertes, a postulé sa théorie de la relativité générale, dans laquelle il a reformulé certains aspects de la gravitation newtonienne.
C’est ainsi qu’une nouvelle perspective sur la gravité, dite « relativiste », a été inaugurée. Selon elle, la gravité n’est pas une mesure universelle mais variable de la force, et affecte non seulement l’espace mais aussi le temps.
Exemples de la force de gravité
La force de gravité peut être étudiée dans les exemples suivants :
- La chute libre d’un corps à la surface de la Terre. La masse de la planète nous attire vers elle et agit sur notre masse en lui communiquant une accélération. C’est pourquoi un objet tombant pendant une minute a un impact plus fort qu’un objet tombant pendant une seconde.
- Un objet projeté dans le ciel. Un boulet de canon, par exemple, volera en ligne droite jusqu’à ce qu’il subisse une perte d’accélération, résultat de la force de gravité, qui déforme sa trajectoire. Lorsque la gravité l’emporte sur la force initiale de l’explosion, l’objet tombe et cesse de se déplacer.
- La mise en orbite de la lune autour de notre planète. Ce mouvement est dû au fait que la lune est piégée dans le champ gravitationnel de la Terre, à une distance telle qu’elle ne peut ni s’éloigner en ligne droite, ni dégringoler vers nous et tomber.
- Chute de météorite. Attirés par leur énorme force de gravité, de nombreux météores entrent dans l’atmosphère de Jupiter, Saturne et d’autres planètes très massives, arrachées à leur orbite naturelle autour du Soleil.
Dernière modification : 11 juillet 2020. Comment citer : « Force de gravité ». Auteur : María Estela Raffino. De : Argentine. A : Concepto.de. Disponible sur le site : https://concepto.de/fuerza-de-gravedad/. Consulté le 25 mars 2021.