Fiche de cours

La pesanteur terrestre

Lycée   >   Seconde   >   Physique Chimie   >   La pesanteur terrestre

  • Fiche de cours
  • Quiz et exercices
  • Vidéos et podcasts
Objectifs
  • Comprendre le lien entre le poids et la force d'interaction gravitationnelle.
  • Savoir calculer l’intensité de la pesanteur à la surface d'une planète.
  • Connaitre les caractéristiques du vecteur champ de pesanteur.
Points clés

La pesanteur (ou champ de pesanteur) est modélisée par un vecteur qui a les caractéristiques suivantes.

  • direction : verticale ;
  • sens : vers le centre de la Terre ;
  • intensité : avec :
    • d la distance entre le centre de la Terre et le corps A, en mètre (m),
    • MT, la masse de la Terre, en kilogramme (kg),
    • G la constante de gravitation universelle, telle que .
Pour bien comprendre
  • Le poids
  • La force d’interaction gravitationnelle
1. Poids et force d'interaction gravitationnelle

Le poids P d’un corps A de masse m est assimilé à la force d’attraction gravitationnelle FTerre/A qu’exerce la Terre (de masse MT) sur ce corps situé à sa surface (ou à une certaine altitude).

   

   

avec :
  • MT la masse de la Terre et m la masse du corps A, en kilogramme (kg)
  • d la distance du centre de la Terre au corps A, en mètre (m)
  • G la constante de gravitation universelle, dont la valeur est :
  • : P est le poids du corps A, et est la force d'interaction gravitationnelle de la Terre sur le corps A, en newton (N)
2. La pesanteur

Le poids P d’un objet de masse m à la surface de la Terre est donné par .

Or, le poids P d’un objet sur Terre est aussi donné par P = m × g.

La comparaison des expressions du poids conduit à la relation suivante.

 
 donc
avec :
  • g l’intensité de la pesanteur, en newton par kilogramme (N·kg–1)
  • d la distance entre le centre de la Terre et le corps A, en mètre (m)
  • MT la masse de la Terre, en kilogramme (kg)
  • G la constante de gravitation universelle, telle que
On appelle g l’intensité de la pesanteur, ou encore l’intensité du champ de pesanteur. À la surface terrestre, elle vaut en moyenne g = 9,8 N·kg–1 (ou m·s–2).

Sur Terre, tout corps qui possède une masse m est soumis à cette intensité de la pesanteur g. On dit que le corps est soumis à son poids.

Exemple
On souhaite calculer l’intensité de la pesanteur à la surface de la Terre.
Données :
  • Rayon de la Terre : RT = 6370 km
  • Masse de la Terre : MT = 5,97×1024 kg
  • Constante de gravitation universelle :
L’intensité de la pesanteur à la surface de la Terre est donc : .
Après conversion du rayon en mètre, on obtient donc : .
On retrouve g = 9,81 N·kg–1.
3. Les caractéristiques du vecteur champ de pesanteur

Le champ de pesanteur est modélisé par un vecteur qui a les caractéristiques suivantes.

  • Direction : verticale ;
  • Sens : vers le bas (vers le centre de la planète).
    Sur Terre, le champ de pesanteur est toujours dirigé vers le centre de la Terre ;
  • Points d’application : sur tous les points de l’objet qui a une masse ;
  • Intensité : (sur Terre g = 9,8 N·kg–1).

Représentation du vecteur champ de pesanteur à la surface de la Terre
Remarque : sur la Lune, g = 1,6 N·kg–1.

Évalue ce cours !

 

Des quiz et exercices pour mieux assimiler sa leçon

La plateforme de soutien scolaire en ligne myMaxicours propose des quiz et exercices en accompagnement de chaque fiche de cours. Les exercices permettent de vérifier si la leçon est bien comprise ou s’il reste encore des notions à revoir.

S’abonner

 

Des exercices variés pour ne pas s’ennuyer

Les exercices se déclinent sous toutes leurs formes sur myMaxicours ! Selon la matière et la classe étudiées, retrouvez des dictées, des mots à relier ou encore des phrases à compléter, mais aussi des textes à trous et bien d’autres formats !

Dans les classes de primaire, l’accent est mis sur des exercices illustrés très ludiques pour motiver les plus jeunes.

S’abonner

 

Des quiz pour une évaluation en direct

Les quiz et exercices permettent d’avoir un retour immédiat sur la bonne compréhension du cours. Une fois toutes les réponses communiquées, le résultat s’affiche à l’écran et permet à l’élève de se situer immédiatement.

myMaxicours offre des solutions efficaces de révision grâce aux fiches de cours et aux exercices associés. L’élève se rassure pour le prochain examen en testant ses connaissances au préalable.

S’abonner

Des vidéos et des podcasts pour apprendre différemment

Certains élèves ont une mémoire visuelle quand d’autres ont plutôt une mémoire auditive. myMaxicours s’adapte à tous les enfants et adolescents pour leur proposer un apprentissage serein et efficace.

Découvrez de nombreuses vidéos et podcasts en complément des fiches de cours et des exercices pour une année scolaire au top !

S’abonner

 

Des podcasts pour les révisions

La plateforme de soutien scolaire en ligne myMaxicours propose des podcasts de révision pour toutes les classes à examen : troisième, première et terminale.

Les ados peuvent écouter les différents cours afin de mieux les mémoriser en préparation de leurs examens. Des fiches de cours de différentes matières sont disponibles en podcasts ainsi qu’une préparation au grand oral avec de nombreux conseils pratiques.

S’abonner

 

Des vidéos de cours pour comprendre en image

Des vidéos de cours illustrent les notions principales à retenir et complètent les fiches de cours. De quoi réviser sa prochaine évaluation ou son prochain examen en toute confiance !

S’abonner

Découvrez le soutien scolaire en ligne avec myMaxicours

Plongez dans l'univers de myMaxicours et découvrez une approche innovante du soutien scolaire en ligne, conçue pour captiver et éduquer les élèves de CP à la terminale. Notre plateforme se distingue par une riche sélection de contenus interactifs et ludiques, élaborés pour stimuler la concentration et la motivation à travers des parcours d'apprentissage adaptés à chaque tranche d'âge. Chez myMaxicours, nous croyons en une éducation où chaque élève trouve sa place, progresse à son rythme et développe sa confiance en soi dans un environnement bienveillant.

Profitez d'un accès direct à nos Profs en ligne pour une assistance personnalisée, ou explorez nos exercices et corrigés pour renforcer vos connaissances. Notre assistance scolaire en ligne est conçue pour vous accompagner à chaque étape de votre parcours éducatif, tandis que nos vidéos et fiches de cours offrent des explications claires et concises sur une multitude de sujets. Avec myMaxicours, avancez sereinement sur le chemin de la réussite scolaire, armé des meilleurs outils et du soutien de professionnels dédiés à votre épanouissement académique.

Fiches de cours les plus recherchées

Physique Chimie

Le poids et la masse

Physique Chimie

Action d'un support

Physique Chimie

Le principe d'inertie

Physique Chimie

Somme des forces et variation de vitesse

Physique Chimie

L'étude de la chute libre

Physique Chimie

Principe de l'émission d'un signal sonore

Physique Chimie

La vitesse de propagation d'un signal sonore

Physique Chimie

Les caractéristiques d'un signal sonore périodique

Physique Chimie

Intensité sonore et niveau d'intensité sonore

Physique Chimie

Échelle de niveau d'intensité sonore