Kilo de plumes ou kilo de plomb ?

On a tous entendu parler de l'expérience de Galilée qui aurait lâché 2 billes de volume identique et de poids différents du haut de la tour de Pise. Un scientifique anglais a fait l'expérience dans la plus grande chambre à vide du monde et deninez qui est arrivé le plus vite au sol ? La boule de bowling ou les plumes ?



Sciences & Avenr : Qu'est ce qui tombe le plus vite, une plume ou une boule de billard ?

La NASA avait déjà effectué cette expérience dans cette immense chambre à vide qu'est l'Univers lors de la mission Apollo 15 sur la Lune...

pas acces aux videos, mais j'ai vu l'an dernier une manip sur on n'est pas que des cobayes ou ils etaient aller en Allemagne pour faire la manip, pas si simple a realiser

Bonjour

Tout le monde sait qu'une plume en tombant fait sa gracieuse promenade dans l'air
pendant que le bout de plomb s'aplatit bêtement sans la moindre poésie...

C'est faux mais bien plus joli  

Non???

Blondie

Bonjour

blondie a écrit:

Tout le monde sait qu'une plume en tombant fait sa gracieuse promenade dans l'air
pendant que le bout de plomb s'aplatit bêtement sans la moindre poésie...
C'est faux mais bien plus joli  
Non???
Blondie

Tu dis ça parce que tu n'as pas vu que ces jolies plumes tombaient de deux pigeons en train de se dérouiller sous la canopée

Plumes et boules tombent à la même vitesse parce que l'accélération est la même pour tout le monde (la gravité).

Bonjour

ji_louis a écrit:

Plumes et boules tombent à la même vitesse parce que l'accélération est la même pour tout le monde (la gravité).

A rapprocher des mouvements orbitaux où quelque soit leur masse, les objets situés à la même altitude décrivent leur ellipse dans une période égale

jl Louis a écrit:

Plumes et boules tombent à la même vitesse parce que l'accélération est la même pour tout le monde (la gravité).

Bonjour

Voui, dans le vide  

Blondie

Pourtant, si je me souviens bien de mes formules de physique qui commence à remonter pas mal, l'attraction entre 2 corps célestes dépend de la distance et de la masse des 2 corps, non?

Steph a écrit:

Pourtant, si je me souviens bien de mes formules de physique qui commence à remonter pas mal, l'attraction entre 2 corps célestes dépend de la distance et de la masse des 2 corps, non?

Certes, mais dans l'expérience qui nous concerne, la masse de la Terre est tellement grande devant celle des objets qu'une approximation ignorant leur masse reste exacte (à l'échelle humaine), et cela simplifie grandement les équations.

Donc ils tombent bien à des accélérations différentes, mais non perceptibles à notre échelle?

Steph a écrit:

Donc ils tombent bien à des accélérations différentes, mais non perceptibles à notre échelle?

Partiellement, en fait, ils sont tous les 2 attirés par la grosse masse : la Terre. Mais en plus, ils s'attirent mutuellement en fonction de leurs masses relatives. Donc, si on pouvait les faire tomber dans le vide sur des milliers de kilomètres, on verrait que leurs trajectoires ne seraient pas parallèles et elles ne seraient pas tout à fait perpendiculaires au sol de la terre. La boule de billard serait la moins déviée des 2 parce qu'elle a la masse la plus grande, c'est donc elle qui attirerait les plumes vers elle. Mais, vu les différences de tailles des 3 objets, ces déviations doivent être quasi imperceptibles. Sûrement un chiffre qui change à la Nième décimale.

Narduccio a écrit:

La boule de billard serait la moins déviée des 2 parce qu'elle a la masse la plus grande, c'est donc elle qui attirerait les plumes vers elle.

 
Bonjour

Une boule de billard avec des plumes Plume de Zoiseau c'est rigolo (air connu)
Pardon  

Sérieusement

Existe-t-il une meilleure façon d'imaginer la gravitation que par la déformation d'une surface élastique
due aux objets posé dessus ???
Je dois faire un effort pour transposer ça en 3 D

Blondie

narduccio a écrit:

Steph a écrit:

Donc ils tombent bien à des accélérations différentes, mais non perceptibles à notre échelle?

Partiellement, en fait, ils sont tous les 2 attirés par la grosse masse : la Terre. Mais en plus, ils s'attirent mutuellement en fonction de leurs masses relatives. Donc, si on pouvait les faire tomber dans le vide sur des milliers de kilomètres, on verrait que leurs trajectoires ne seraient pas parallèles et elles ne seraient pas tout à fait perpendiculaires au sol de la terre. La boule de billard serait la moins déviée des 2 parce qu'elle a la masse la plus grande, c'est donc elle qui attirerait les plumes vers elle. Mais, vu les différences de tailles des 3 objets, ces déviations doivent être quasi imperceptibles. Sûrement un chiffre qui change à la Nième décimale.

Il y a juste un ratio de 6*10^24 (masse terre vs masse du kilo de plume ou plomb)

Evidemment présenté comme ça
N'empêche une approximation à la 24ème décimale reste une approximation.

ben toute representation physique, toute theorie est et restera une approximation quid  de la force electromagnetique faible ou forte (tu rajoutes au moins un facteur 10e^9) ou des gravitons (encore pire et pas connus)

La force qui s’exerce ici est:
F=G*m1*m2/d2
G est une mesure et dc une approximation
m1 masse de la plume ou d'autre chose
m2 masse de la terre
d distance au centre de masse
Si on veut voir ce que ca donne comme acceleration pour la masse de la plume alors: loi de newton avec F=m1*a (somme des force que subit le corps m1 = a sa masse fois son acceleration)
ce qui donne a independant de sa propre masse ce qui ici revient a calculer g
g=G*mT/r2
G est une approximation
mT est une approximation
r2 = rayon de la terre qui est une mesure donc une approximation vu que g varie au niveau de la mer ou en haut de l'everest ( http://fr.wikipedia.org/wiki/Pesanteur ) de la densite sous les pied etc

ji_louis a écrit:

Steph a écrit:

Pourtant, si je me souviens bien de mes formules de physique qui commence à remonter pas mal, l'attraction entre 2 corps célestes dépend de la distance et de la masse des 2 corps, non?

Certes, mais dans l'expérience qui nous concerne, la masse de la Terre est tellement grande devant celle des objets qu'une approximation ignorant leur masse reste exacte (à l'échelle humaine), et cela simplifie grandement les équations.

T'as faux    dans des conditions identiques l'accélération est la même quelque soit la masse de l'objet en chute.
Ce qui simplifie les équations est que la masse grave et la masse inerte, c'est pareil.
La différence de force attractive (m+m')/d² est exactement compensée par la différence des masses à accélérer.
Si la vitesse de chute variait suivant la masse de l'objet en chute, ce serait incohérent avec la loi des périodes orbitales de Kepler.
EX, l'orbite géostationnaire ne dépend pas de la masse des objets qu'on y envoie

Steph a écrit:

N'empêche une approximation à la 24ème décimale reste une approximation.

Relis le post de buck

buck a écrit:

a indépendant de sa propre masse

Si approximation il y a, elle réside dans les dimensions non nulle des objets

Plus on m'explique, plus ca devient nébuleux

Est-ce à dire, DonPanic, que si je lâchais un météorite du dixième de la masse de la terre, elle tomberait aussi vite qu'une masse de 1 kg?
Et 1/100, 1/1000 etc..

Buck: il y a une différence entre une approximation due à des mesures et une approximation due à des calculs.
Les mesures sont par essence imprécises et on peut calculer l'imprécision. Les calculs sont toujours d'une précision parfaite, le résultat de 8/2 ce n'est pas 4+-1, c'est 4

Steph a écrit:

Plus on m'explique, plus ca devient nébuleux

Est-ce à dire, DonPanic, que si je lâchais un météorite du dixième de la masse de la terre, elle tomberait aussi vite qu'une masse de 1 kg?
Et 1/100, 1/1000 etc..

Oui a conditions initiales egales (sans frottements sans vitesse initiale et dans des conditions non relativistes)

Steph a écrit:

Buck: il y a une différence entre une approximation due à des mesures et une approximation due à des calculs.
Les mesures sont par essence imprécises et on peut calculer l'imprécision. Les calculs sont toujours d'une précision parfaite, le résultat de 8/2 ce n'est pas 4+-1, c'est 4

oui 1+1=2 ou 10 voir certains diraient 11 :-D mais c'est des maths.
La partie physique ne peut s'affranchir des conditions de mesures qui te donnent des delta et des phenomenes non connus.
La gravitation est un bon exemple ou la theorie et la mesure s'impliquent l'un dans l'autre pour s'autocorriger:
Gallile a donne les premiers loi de chute des corps
Newton a etendu ce travail pour expliquer le mouvement des planetes
Einstein l'a complete pour les mouvements relativistes
Ca marche pour les objets pesant (enfin pas tous a tres grande echelle ca merdois encore et on doit rajouter des elements de compensation pas pour la mecanique quantique
Les lois d'attraction des corps continue a evoluer avec les decouvertes que l'on fait par la mesure

Une theorie vient rarement de nulle part elle s'appuie sur un soucis de mesure ou de description de phenomene. De la on tire une theorie que l'on essaie de verifier par de nouvelles mesures. De nouvelles mesures peuvent eclairer un point de la theorie qui ne fonctionne pas et qui donc a besoin d'etre completee ou reecrite.
Les lois de newton marchent assez bien, les correction d'einstein suffisent pour decrire 10 ans de trajectoire d'un satelitte dans un billard cosmique, mais ce n'est pas suffisament precis pour etre valide aux abord d'un trou noir ou decrire comment des brique elementaire de matiere s'attirent pour avoir une cohesion suffisant pour generer une planete alors que ces lois devraient pouvoir le faire

Steph a écrit:

Plus on m'explique, plus ca devient nébuleux
Est-ce à dire, DonPanic, que si je lâchais un météorite du dixième de la masse de la terre, elle tomberait aussi vite qu'une masse de 1 kg?
Et 1/100, 1/1000 etc..

Dans le référentiel terrestre ou de l'expérience, oui, tous les objets tombent à la même vitesse quelle que soit leur masse,
sauf que la météorite d'une masse conséquente ne peut être ponctuelle et réduite à son seul centre de gravité.
C'est là que réside l'approximation, ces calculs ne concernent que les centres de gravité des objets en chute libre.

Une météorite d'un dixième de masse terrestre serait probablement soit allongée soit fragmentée par le différentiel attractif entre son haut et son bas, cf limite de Roche.

Dans les conditions d'une orbite circulaire, le rayon orbital ne dépend que de la période orbitale c.a.d de la vitesse angulaire du mobile et est indépendant de sa masse.
Ceci est cohérent avec la proposition: lâchés de la même hauteur tous les objets chutent aussi vite quelle que soit leur masse

Bonjour

blondie a écrit:

Existe-t-il une meilleure façon d'imaginer la gravitation que par la déformation d'une surface élastique
due aux objets posé dessus ???
Je dois faire un effort pour transposer ça en 3 D

Blondie

Il n'y a pas que toi Les topologies à n>3 dimensions ne sont pas représentables

Steph a écrit:

Evidemment présenté comme ça
N'empêche une approximation à la 24ème décimale reste une approximation.

Dans ce cas ... tout est approximation.

Justement non!
Avec des calculs par exemple, tu ne pourras pas dire avec précision quelle sera la vitesse finale d'un corps ayant une masse de 1kg, nous sommes bien d'accord.
Par contre tu peux exprimer avec exactitude la différence de vitesse entre un corps de masse N et un de masse 2xm.

Steph a écrit:

Justement non!
Avec des calculs par exemple, tu ne pourras pas dire avec précision quelle sera la vitesse finale d'un corps ayant une masse de 1kg, nous sommes bien d'accord.
Par contre tu peux exprimer avec exactitude la différence de vitesse un corps de masse N et un de masse 2xm.

Es tu certain d'utiliser les unités officielles SI pour tes variables ?

Steph a écrit:

Avec des calculs par exemple, tu ne pourras pas dire avec précision quelle sera la vitesse finale d'un corps ayant une masse de 1kg, nous sommes bien d'accord.
Par contre tu peux exprimer avec exactitude la différence de vitesse entre un corps de masse N et un de masse 2xm.

Ben non, dans les sciences physiques, tout résultat de calcul s'exprime avec une marge d'incertitude