L'histoire a retenu qu'en l'année 1665, Isaac Newton, qui n'était alors qu'un jeune étudiant de 23 ans, eut l'idée de la gravitation universelle en voyant tomber une pomme. A la même époque galilée découvre son principe de l'inertie, ouvrant de nouvelles perspectives pour comprendre la cause des mouvements, Kepler, lui, pense que l'attraction entre deux astres décroît en raison inverse de la distance qui les sépare. C'est à Newton que revient la gloire de trouver que cette attraction décroît en raison inverse du carré de la distance...

 

I Loi de la Gravitation

Soient A & B deux corps ponctuels, c'est à dire que leurs dimension sont négligeables devant la distance qui les sépare, de masse respectives ma et mb . Chaque corps exerce sur l'autre des forces d'attractions directement oppposées. Ces forces suivent la droite (AB), ont une valeur proportionnelle aux masses ma et mb , et inversement proportionnelle au carré de leur distance (notée r).

 

On note

r=AB   u=vecteur unitaire

Le "-" est présent car nous avons ici un vecteur de même direction mais de sens opposé à u. Pour obtenir l'expression de l'intensité de F, il suffit donc d'enlever tout se qui "est" vecteur, c'est à dire, u et le "-"

G est la constante de gravitation universelle dont la valeur approchée est de

 

II Le champ de gravitation

Toute masse produit un champ gravitationnel dont l'intensité diminue avec la distance (le carré de la distance pour être plus précis), se champ aura pour effet la création d'une force centripète (dirigée vers le centre de la source du champ), sur toute masse aux environs. Ainsi, le champ gravitationnel de la masse a induit une force sur la masse b. Le champ gravitationnel créé par la masse a en b est un vecteur exprimé ainsi :

On remarque alors que la force gravitaionnelle n'est autre que le produit du champ de gravitation créé en a par la masse b. Nous pouvons déduire de cette affirmation que la force de gravitation créée en a par le champ b est le produit du champ b par la masse a. Ainsi nous comprenons que la force exercée par a sur b à la même intensité que la force créée par b sur a.

Il est donc vrai, aussi surprenant que cela paraisse, que si la Terre attire la pomme avec une force d'intensité donnée, alors la pomme attire la Terre avec la même intensité !

 

Dernière mise à jour le 11-02-2002 Copyright © Nicoastro 2002