📘 Fiche de cours
L'essentiel du cours
La loi de Newton stipule que deux corps ponctuels $A$ et $B$ de masses $m_A$ et $m_B$, séparés par une distance $d$, exercent l'un sur l'autre des forces attractives : $$F_{A/B} = F_{B/A} = G \cdot \frac{m_A \cdot m_B}{d^2}$$
- $G \approx 6,67 \times 10^{-11} , \text{N}\cdot\text{m}^2\cdot\text{kg}^{-2}$ (constante de gravitation universelle).
- $m_A, m_B$ en kg.
- $d$ en mètres (m). Le poids d'un corps est la force gravitationnelle exercée par la Terre : $P = m \cdot g$. À une altitude $h$, $g_h = G \cdot \frac{M_T}{(R_T + h)^2}$.
Méthodes à maîtriser
- Conversion d'unités : Toujours convertir les km en m et les g en kg avant le calcul.
- Calcul de distance : Si l'objet est à une altitude $h$, la distance $d$ est $R_T + h$.
- Application de la loi : Identifier les deux masses et la distance séparant leurs centres.
Exemples corrigés
Calcul de la force entre deux sphères de 100 kg distantes de 2 m : $F = 6,67 \times 10^{-11} \cdot \frac{100 \cdot 100}{2^2} = 6,67 \times 10^{-11} \cdot \frac{10000}{4} = 1,67 \times 10^{-7} , \text{N}$.
Erreurs fréquentes
- Oublier de mettre la distance au carré ($d^2$).
- Confondre le rayon de la Terre $R_T$ avec la distance $d$ (oublier d'ajouter $h$).
- Utiliser $g=10 , \text{N/kg}$ alors que le calcul demande la formule de la gravitation.