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 Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?

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jpl98



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MessageSujet: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Ven 21 Jan 2011 - 4:29

Bonjour,

Cette vieille expérience de la plume et du marteau qui tombent dans le vide à la même vitesse…
Ils "tombent" parce qu'attirés par un corps plus gros, une planète.
Mais ils ont eux aussi un effet, infime, d'attraction sur la planète, variable pour la plume et le marteau en raison de leur masse différente.
En théorie, parce que ce n'est pas mesurable, ils devraient "déplacer", de façon insignifiante mais différente, la planète,
réduire ainsi la distance qui les sépare de la planète au cours de leur chute,
ce qui modifie la force de l'attraction et donc la vitesse de chute.
Ils ne devraient pas arriver exactement au même moment ?

JPL
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buck



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MessageSujet: Re: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Ven 21 Jan 2011 - 11:10

En effet, mais ce n'est meme plus quantifiable vu le rapport de masse terre / plume ou marteau

++
PS bienvenu ici
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lgda



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MessageSujet: Re: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Ven 21 Jan 2011 - 11:35

buck a écrit:
En effet, mais ce n'est meme plus quantifiable vu le rapport de masse terre / plume ou marteau

++
PS bienvenu ici
Même pas en théorie à 0,0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001 près ?

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buck



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MessageSujet: Re: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Ven 21 Jan 2011 - 11:50

masse de la terre 10^31kg contre 1kg
Dc ton erreur est trop grande Wink (1e-133%)
En tout cas au niveau des mesures on ne sait pas mesurer une telle difference
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lgda



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MessageSujet: Re: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Ven 21 Jan 2011 - 12:00

buck a écrit:
masse de la terre 10^31kg contre 1kg
Dc ton erreur est trop grande Wink (1e-133%)
En tout cas au niveau des mesures on ne sait pas mesurer une telle difference
Oui mais le calculer de tête pour la beauté du geste, ça en jette quand même !
Non ?

PS: le poids de la plume, c'est pas en kilos mais en grammes ou dizaines de gramme... (2 ou 3 ordres de grandeur de différence)

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buck



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MessageSujet: Re: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Ven 21 Jan 2011 - 12:26

Oups boulette masse terre : 5 10^24kg donc 10^26 d'ecart. Theoriquement oui ca se calcule, experimentalement non Wink
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jpl98



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MessageSujet: Re: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Ven 21 Jan 2011 - 14:24

Merci pour vos réponses.
Je craignais surtout une erreur théorique.
La question m'est venue en voyant une des émissions "Bastien et le vide #4" sur l'excellent site universcience.tvhttp://www.universcience-vod.fr/media/1196/bastien-et-le-vide--4.html
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Nieur



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MessageSujet: Re: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Ven 21 Jan 2011 - 19:43

Faut les faire tomber 1 par 1 alors, parce que si on les fait tomber en même temps, la terre va tomber simultanément vers la plume et le marteau, en subissant une somme des forces qui va la propulser d'une seule façon.

Ou alors faut prendre 2 lunes identiques et y faire l'expérience en même temps.

'fin bref, on délire Smile
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Anthracite

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MessageSujet: Re: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Ven 21 Jan 2011 - 20:23

He oui, dans le cas de deux corps identiques en masse, chacun d'eux va faire la même distance avant de se rencontrer, ce qui va fausser quelque peu les calculs scolaires.
Une autre raison, le kilo de plume va (confirmation de la sagesse populaire) tomber moins vite que le kilo d'or.
Il y a effectivement une grosse différence de densité entre les deux et, le principe d'Archimède fonctionnant dans l'air, la force d'attraction s'en trouvera d'autant réduite.
Par contre, l'inertie (la masse) étant la même, le kilo de plume va accélérer un poil moins vite.

Et, pour être complet, on ne tient pas compte de la variation de g avec l'altitude, ce qui fait que l'accélération est un peu moindre. j'ai fait quelques calculs à ce sujet dans une précédente édition de ce forum.

Enfin, messieurs les scientifiques, conscient de certains problèmes, parlent de masse de tests, c'est-à-dire de masses qui ont de l'inertie, mais aucun pouvoir d'attraction, ce qui simplifie bien des choses et, peut-être, répond à la question...
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Anthracite

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MessageSujet: Re: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Ven 21 Jan 2011 - 22:52

jpl98 a écrit:
Bonjour,

Cette vieille expérience de la plume et du marteau qui tombent dans le vide à la même vitesse…
Ils "tombent" parce qu'attirés par un corps plus gros, une planète.

JPL
Note que si tu lâches simultanément et en un même point, une grosse masse et une petite elles arriveront ensemble, puisque si cela a une influence sur la Terre qui va se rapprocher des deux, aucune ne sera fatalement favorisée...
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Nieur



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MessageSujet: Re: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Sam 22 Jan 2011 - 0:13

note que j'ai déjà dit ça 2 posts plus haut Rolling Eyes
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Anthracite

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MessageSujet: Re: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Sam 22 Jan 2011 - 0:46

Oui, mais pas très clairement ! Wink
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Nieur



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MessageSujet: Re: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Sam 22 Jan 2011 - 2:06

Anthracite qui parle de clarté. BWAHAHA Laughing
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buck



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MessageSujet: Re: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Sam 22 Jan 2011 - 9:41

Anthracite a écrit:
jpl98 a écrit:
Bonjour,

Cette vieille expérience de la plume et du marteau qui tombent dans le vide à la même vitesse…
Ils "tombent" parce qu'attirés par un corps plus gros, une planète.

JPL
Note que si tu lâches simultanément et en un même point, une grosse masse et une petite elles arriveront ensemble, puisque si cela a une influence sur la Terre qui va se rapprocher des deux, aucune ne sera fatalement favorisée...
sauf que si tu lache la grosse masse qui a un plus gros volume en meme temps qu'une petite masse dc petit volume depuis la meme hauteur la grosse masse touchera le sol en premier a cause de son volume plus grand Wink
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Steph



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MessageSujet: Re: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Sam 22 Jan 2011 - 11:01

N'oublie-t-on pas de calculer (en théorie) la force d'attraction du marteau sur la plume (et vice-versa), au cas où on les laisse tomber simultanément?
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Anthracite

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MessageSujet: Re: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Sam 22 Jan 2011 - 14:00

Steph a écrit:
N'oublie-t-on pas de calculer (en théorie) la force d'attraction du marteau sur la plume (et vice-versa), au cas où on les laisse tomber simultanément?
Oui hein !
Laughing Wink
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Anthracite

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MessageSujet: Re: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Sam 22 Jan 2011 - 14:06

Steph a écrit:
N'oublie-t-on pas de calculer (en théorie) la force d'attraction du marteau sur la plume (et vice-versa), au cas où on les laisse tomber simultanément?
Si !
Et on oublie également les variations de temps et de volume dues à la relativité.
C’est du n'importe quoi ce qu'on apprend à l'école. Smile
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jpl98



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MessageSujet: Re: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Lun 24 Jan 2011 - 13:55

Anthracite a écrit:

Note que si tu lâches simultanément et en un même point, une grosse masse et une petite elles arriveront ensemble, puisque si cela a une influence sur la Terre qui va se rapprocher des deux, aucune ne sera fatalement favorisée...

Pas possible de lacher 2 masses d'un même point
-> la Terre va se "décaler" vers la plus grosse et la toucher avant,
tandis que la plus légère va modifier sa trajectoire vers le centre de la Terre en léger déplacement
et prendre un peu de retard…
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Anthracite

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MessageSujet: Re: Le principe d'équivalence de Galilée est-il exact ?   Lun 24 Jan 2011 - 20:38

jpl98 a écrit:
Anthracite a écrit:

Note que si tu lâches simultanément et en un même point, une grosse masse et une petite elles arriveront ensemble, puisque si cela a une influence sur la Terre qui va se rapprocher des deux, aucune ne sera fatalement favorisée...

Pas possible de lacher 2 masses d'un même point
-> la Terre va se "décaler" vers la plus grosse et la toucher avant,
tandis que la plus légère va modifier sa trajectoire vers le centre de la Terre en léger déplacement
et prendre un peu de retard…
C'est bien pourquoi on parle de masses de test, ce sont des points sans dimensions, ayant une inertie, mais pas de pouvoir attractif.

Ça n'existe pas ???

Non, bien sûr, mais tous les calculs sont également théoriquement faux (a moins d'utiliser des équations aux potentiels différés) vu que la gravitation ne se propage pas instantanément et que deux corps distants reçoivent, en fait, des informations périmées sur la position de l'autre.
Il s'en suit donc un certain retard plus ou moins important suivant la distance qui les sépare.

Un exemple, à cinq années-lumière, deux corps sont attirés et leur vitesse relative est de 0,1 A.L par an.
Au bout d'un an, ils obtiennent une distance de cinq années-lumière entre eux (et donc subissent une attraction équivalente à cette distance) alors que de fait elle n'est que de 4,9 A.L.
Or, les formules "normales" utilisées tiennent compte de la distance réelle en considérant que la gravitation se propage instantanément.
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