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 microgravité et apesanteur

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dominique M.


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MessageSujet: microgravité et apesanteur   Dim 20 Sep 2009 - 10:23

c'est un sujet récurrent, mais une petite piqure de rappel peut être nécessaire Wink Wink

la pesanteur (de pesant) càd relatif au poids est « la résultante des accélérations exercées sur les diverses parties d'un corps au repos à la surface de la Terre. »

l'apesanteur ou impesanteur est son absence ou "état dans lequel les effets de la pesanteur sont annihilés"

la gravité est "l’accélération gravitationnelle newtonienne créée par la Terre ou, plus généralement, par un astre quelconque."

la microgravité est "l'état d'un corps tel que l'ensemble des forces d'origine gravitationnelle auxquelles il est soumis possède une résultante très faible par rapport à la pesanteur à la surface de la Terre."
Elle ne doit pas être confondue avec la micropesanteur, qui est une notion proche, mais qui rajoute la condition d'un moment résultant très faible des forces.

Lorsque des astronautes sont en orbite, ils sont en microgravité et non pas en apesanteur, car ils sont toujours pesants d'une part et de petites forces parasites créent des accélérations résiduelles (de l'ordre de 10-3 g dans la Navette) d'autre part.

les physiciens du forum pourront apporter des compléments ou precisions. Merci
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Pif


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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Dim 20 Sep 2009 - 10:51

Pour nous mettre d'accord : quelques définitions de dictionnaires

1. Dictionnaire de spatiologie - Sciences et techniques spatiales
Tome 1 - Termes et définitions
Conseil international de langue française (CILF)-CNES, Paris, 1985 (2e édition)

apesanteur
(mécanique céleste) Terme déconseillé pour éviter la confusion entre "l'apesanteur" et "la pesanteur". Utiliser : impesanteur.

gravité (n.f.)
gravity
(mécanique céleste) Force de gravitation exercée par un astre sur un corps quelconque.

impesanteur (n.f.)
weightlessness, zero gravity
(mécanique céleste) Etat d'un corps tel que l'ensemble des forces d'origine gravitationnelles et inertielles auxquelles il est soumis a une résultante et un moment résultant nuls.

Note 1 : Un satellite est théoriquement en état d'impesanteur
Note 2 : Le terme apesanteur est déconseillé pour éviter une confusion entre "l'apesanteur" et "la pesanteur".

V. : - tour d'impesanteur
V. : - micropesanteur

microgravité (n.f.)
microgravity
(mécanique céleste) Etat d'un corps tel que l'ensemble des forces d'origine gravitationnelles auxquelles il est soumis a une résultante et un moment résultant très faibles par rapport à la pesanteur à la surface de la Terre.
Note : ne pas confondre avec micropesanteur.

micropesanteur (n.f.)
microgravity
(mécanique céleste) Etat d'un corps tel que l'ensemble des forces d'origine gravitationnelles et inertielles auxquelles il est soumis a une résultante et un moment résultant très faibles par rapport à la pesanteur à la surface de la Terre.
Note : ne pas confondre avec microgravité.

pesanteur (n.f.)
gravity
(mécanique céleste) Résultante de la gravité et des forces d'inertie d'entraînement dues à un astre, en un point de sa gravisphère.


2. Dictionnaire de l'espace
Philippe de La Cotardière et Jean-Pierre Penot
Larousse, Paris, 1993 (1ère édition)

apesanteur n.f. SYN. de impesanteur (Terme déconseillé en raison du risque de confusion auditive entre la pesanteur et l'apesanteur.)

gravité n.f. Force de gravitation exercée par un astre sur un corps quelconque.

impesanteur n.f. Disparition des effets de la pesanteur.
Pour les physiciens, l'impesanteur est un état caractérisé par le fait que la résultante des forces gravitationnelles et inertielles agissant sur un corps est nulle.
Dans l'espace, en réalité, on n'observe jamais la suppression totale de la pesanteur mais sa réduction dans des proportions plus ou moins importantes : il subsiste toujours une pesanteur résiduelle, généralement comprise entre un millième et un millionième de la pesanteur terrestre, soit de 10-3 à 10-6 g. Il serait donc plus approprié de parler de sous-pesanteur ou de micropesanteur*. Les deux termes existent mais sont rarement utilisés : le terme microgravité, pourtant impropre, leur est préféré.
L'usage a consacré les expressions "état d'impesanteur" et "recherches en microgravité" mais, à la vérité, c'est de micropesanteur qu'il s'agit.
OBTENTION DE LA MICROPESANTEUR.
D'un point de vue physique, l'impesanteur est nécessairement associée à la notion de chute libre. Un spationaute (ou un instrument) se trouve en impesanteur s'il n'est exposé qu'à des forces gravitationnelles, à l'exception de toute autre force.

microgravité n.f. Quasi absence de force d'origine gravitationnelle.
Pour les physiciens, c'est un état caractérisé par le fait que la résultante des forces gravitationnelles agissant sur un corps est très faible par rapport à la gravité à la surface de la Terre. Une microgravité de l'ordre de 10-3 existe, par exemple, à la surface de Phobos ou à 200 000 km d'une planète comme la Terre, ou encore à 120 millions de kilomètres d'une étoile comme le Soleil.
Par un abus de langage regrettable (qu'il est difficile aujourd'hui de corriger), la communauté scientifique a retenu l'expression "recherches en microgravité" pour désigner les expériences réalisées, en fait, en micropesanteur*. (Dans un satellite, la gravité n'a nullement disparu... puisque c'est elle qui entretient le mouvement de gravitation : elle est le "moteur" du satellite. On y observe une micropesanteur mais aucune microgravité).
Quoiqu'il en soit, il est vrai qu'un vaisseau spatial peut constituer un laboratoire d'un type nouveau, exceptionnel, donnant aux chercheurs la possibilité d'expériences inédites, irréalisables au sol.

micropesanteur n.f. Pesanteur fortement réduite, généralement de mille à un million de fois plus faible que la pesanteur normale. Ne peut s'obtenir durablement (du moins aujourd'hui) qu'au moyen de satellites artificiels.
Pour désigner cet environnement physique particulier, l'usage a malheureusement consacré le mot microgravité*, qui est impropre. Chacun de ces deux termes a pourtant une signification spécifique :
- sur Phobos, satellite naturel de Mars, un spationaute serait à la fois en microgravité (parce que l'attraction gravitationnelle de cet astre est très faible) et en micropesanteur ;
- en orbite terrestre, les occupants d'un vaisseau spatial sont en micropesanteur (car, dans un repère lié au vaisseau, les forces gravitationnelles et d'inertie se compensent) mais non en microgravité (car la Terre est proche du vaisseau);
- sur une planète comparable à la Terre mais présentant une vitesse de rotation dix-sept fois plus rapide, les habitants seraient soumis à une micropesanteur à l'équateur, à une pesanteur normale aux pôles et à une gravité normale en tous lieux ;
- dans une station orbitale en forme d'altère, circulant dans l'espace lointain et en rotation rapide autour de son centre de masse, un spationaute pourrait se trouver exposé à la fois à une microgravité (en raison de l'éloignement de tout corps céleste) et à une pesanteur normale (recréée artificiellement par rotation).

pesanteur n.f. Force s'exerçant sur les objets situés à la surface ou au voisinage d'un astre.
Concrètement, tout objet soumis à une telle force a tendance :
- ou bien (si aucun obstacle ne s'oppose au mouvement) à tomber vers le corps attracteur ou, dans certaines conditions, à se satelliser autour de lui ;
- ou bien (si un support matériel empêche son mouvement) à exercer une force sur ce support, à peser.
D'un point de vue physique, tout corps placé à la surface d'un astre subit une accélération dont le module est donné par la relation : g + GM/R2, dans laquelle G désigne la constante de la gravitation universelle (G = 6,672.10-11 N.m2.kg-2), M la masse de l'astre et R son rayon. Cette grandeur g (appelée accélération ou intensité de la pesanteur) est l'une des caractéristiques fondamentales de tout objet céleste.

CQFD !
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Pif


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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Dim 20 Sep 2009 - 11:16

Et ce message de Jean-Pierre Penot, ancien vulgarisateur scientifique au CNES :

Le sujet débattu m'a longtemps occupé (et passionné !) du temps où j'étais vulgarisateur au CNES.

Pour commencer, je ne puis qu'approuver l'ensemble des définitions (gravité, microgravité, pesanteur, apesanteur, etc.) récapitulées par Pif. Le contraire serait malhonnête de ma part puisque je les ai écrites il y a une quinzaine d'années pour le Dictionnaire de l'espace (Larousse) cité en référence, dont je suis coauteur.

En orbite, un spationaute subit une pesanteur très réduite, selon les cas entre 100 et 1 000 fois plus faible que la pesanteur terrestre. C'est pour cela qu'on parle de "micropesanteur" (micro pour millionième).
Ce qui, en anglais, se dit "microgravity" - hélas ! mille fois hélas pour des générations d'ingénieurs, de profs et d'élèves - traduit par "microgravité" ! (voir la définition du dictionnaire).

Si la pesanteur dans un vaisseau spatial comme l'ISS était rigoureusement nulle, on serait en droit de parler d'apesanteur ou d'impesanteur (tout le monde s'accorde là-dessus, les deux mots sont équivalents et synonymes ; le second étant préféré au premier pour éviter la confusion orale entre la pesanteur et l'apesanteur. Voir aussi le Dictionnaire de spatiologie du CILF, Conseil international de la langue française).
Néanmoins, un millième ou un millionième de pesanteur, c'est tellement faible qu'on est autorisé à parler d'impesanteur à bord de l'ISS.

Et ces 11% de gravité en moins à 400 km d'altitude ?
Cela signifie que si on construisait une tour de 400 km de haut et qu'un homme (pesant 700 newtons au sol) verrait son poids (force d'attraction que la Terre exerce sur lui) diminuer de... 11 % s'il se pesait à son sommet. Il subsiste donc une force de gravité conséquente et heureusement pour la station ISS car c'est cette force qui la retient captive autour de la Terre.
Mais que ses passagers essaient de se peser ! Leur poids est nul car leur vaisseau, propulsé par la navette (pour simplifier), est en chute libre autour de la Terre.
Alors, à 400 km, il y a de la gravité, oui, mais plus de pesanteur ! On est bien en impesanteur (ou en micropesanteur, pour les puristes), disons en "pesanteur très réduite" pour faire plaisir à tout le monde.

Mais la confusion entre ces termes et ces notions est fréquente.
Beaucoup de journalistes reprennent l'expression : la navette qui "s'arrache à la gravité terrestre", s'affranchir de la gravité terrestre, etc.
Au contraire, la navette sur orbite terrestre ne subit qu'une seule force- si l'on néglige un instant le frottement atmosphérique- : l'attraction, ou gravité, terrestre.).

"Gravité zéro" : belle expression... malheureusement fausse !!! Car qu'est-ce qui retient un cosmonaute ?... si ce n'est la GRAVITE TERRESTRE !!! Il est en impesanteur, oui, mais bien soumis à la gravité terrestre !
Ai-je clarifié ou embrouillé la discussion ? A vous de le dire...

Bien amicalement à tous

Jean-Pierre Penot
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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Dim 20 Sep 2009 - 14:31

Comme ça, c'est bien clair. Donc aux points de Lagrange L1, on est en gravité 0 ?
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dominique M.


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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Lun 21 Sep 2009 - 18:26

je ne peux que m'incliner ... et remplacer microgravité par micropesanteur dans le titre de mon article Very Happy Very Happy Very Happy

pour la première fois la vérité m'est apparue lumineuse Wink Wink Wink
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Henri
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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Mar 22 Sep 2009 - 0:23

Microgravité, presque pas de champ gravitationnel et micropesanteur, champ gravitationnel presque entièrement compensé par les accélération locales...
Malheureusement le principe d'équivalence interdit de distinguer les deux cas de figure... Si vous ou un instrument de mesure êtes enfermés dans une cabine téléphonique (Wink) opaque, il vous sera impossible de savoir si la cabine tombe dans un champ gravitationnel, est en orbite autour d'un astre ou dérive loin de toute concentration de masse (pour autant que ce soit possible dans notre univers...)
De même vous ne saurez pas si votre cabine est posée sur le sol terrestre, ou bien est accélérée à 9,81 m/s²...

Nota : prière de ne pas me sortir le cas de figure où la cabine tombe vers une étoile à neutrons, ça serait trop gore toutes ces forces de marées... eek

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Skyboy


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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Mar 22 Sep 2009 - 19:27

Henri a écrit:
Malheureusement le principe d'équivalence interdit de distinguer les deux cas de figure...
Je suis entièrement d'accord avec toi, Henri. Mais puisqu'en pratique, on fait une distinction et que les deux termes micropesanteur et microgravité sont utilisés, c'est intéressant de savoir la distinction qui est faite.

Pour moi, la gravité étant une courbure de l'espace-temps et les forces d'inertie étant dues à une courbure de notre trajectoire dans l'espace, on peut en conclure qu'être en microgravité c'est évoluer dans un espace-temps plat et qu'être en micropesanteur, c'est suivre une trajectoire courbe dans un espace-temps courbé, ce qui est équivalent à suivre une trajectoire rectiligne !
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Argyre


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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Mar 22 Sep 2009 - 22:08

Henri a écrit:
Microgravité, presque pas de champ gravitationnel et micropesanteur, champ gravitationnel presque entièrement compensé par les accélération locales...
Malheureusement le principe d'équivalence interdit de distinguer les deux cas de figure... Si vous ou un instrument de mesure êtes enfermés dans une cabine téléphonique (Wink) opaque, il vous sera impossible de savoir si la cabine tombe dans un champ gravitationnel, est en orbite autour d'un astre ou dérive loin de toute concentration de masse (pour autant que ce soit possible dans notre univers...)
Et pourtant ... si ! N'oublion pas que le corps humain a un volume, tout corps matériel a un volume.
Donc théoriquement, on doit pouvoir faire la différence entre un champ gravitationnel et l'absence de champ car le champ gravitationnel n'est pas isotrope, il est radial. En effectuant plusieurs points de mesure à différentes positions du vaisseau (ou même simplement à différentes positions sur le corps), on doit pouvoir déterminer si on est en chute libre verticale, en orbite circulaire ou éloigné de tout champ.

Autre chose, je suis surpris de la définition de pesanteur et micropesanteur. Une pesanteur devrait exister lorsqu'un poids existe. Or le poids correspond à la force verticale due à la gravité terrestre. Bien entendu, sur une balance, la mesure est 0 lorsqu'on est en orbite, mais ce n'est pas parce que la force verticale n'existe pas, c'est parce que l'appareil de mesure ne mesure pas le poids mais la réaction du sol !!!
Tous les physiciens utilisent dans leur formule un P non nul dirigé vers le bas, qu'on soit en orbite ou non. Alors prétendre qu'il n'y a pas de pesanteur en orbite ne me parait pas pertinent.

A+,
Argyre
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sam


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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Mar 22 Sep 2009 - 23:03

Excusez moi de m'immiscer dans votre débat sur le principe d'équivalence, mais je ne comprends pas trop ce que vous dites…. de plus, je pense que dominique avait compris la différence entre microgravité et micropesanteur, pas sur que ça soit toujours le cas Wink

Je ne comprends donc pas le rapport que vous faites entre 2 définitions, correspondant à des cas limites de la mécanique classique, et ce postulat du principe d'équivalence (d'ailleurs lequel… le faible j'imagine ?). La micropesanteur et la microgravité sont "juste" deux cas particuliers d'équilibres de forces : Fg=Fa pour la première, Fg->0 pour la 2ème (mais aucune hypothèse sur Fa !!!). Le principe d'équivalence faible ou d'einstein, est un postulat empirique (donc non démontré ! prix nobel assuré pour celui qui le fait Wink ) qui dit que les forces gravitationnelles et inertielles sont équivalentes, localement, dans le sens "ont le même effet sur un corps macroscopique ayant une masse" (ah oui parce que attention, c'est juste en physique macro !! en micro, c'est un peu plus compliqué !! je vais y revenir d'ailleurs), à un espace inertiel près ! Donc je ne saisis pas le rapprochement que vous faites….
Ok, dans le cas du "cas particulier micropesanteur", on a "opposition" (et non équivalence) entre Fg et Fa. Mais dans le "cas particulier microgravité", aucune hypothèse sur les forces inertielles. Si les 2 forces sont nulles, on est à la fois en microgravité et micropesanteur, on a parfois l'une ou l'autre, et souvent aucune des deux ! Le principe d'équivalence est lui universel, et s'applique donc partout sans aucune hypothèse de travail (pour un corps macro ayant une masse). (Bon en fait, il existe des théories pour lesquelles ce principe n'est plus vrai, comme lorsque le champ gravitationnel est défini sur un champ scalaire, ou comme pour certaines explications du big bang… mais là ça dépasse très largement mes compétences Wink ).

Je me permets maintenant une petite digression, parce que j'ai parcouru quelques sujets ici consacrés à la pysique. Franchement, c'est très intéressant, ça fait plaisir de voir des gens discuter de tout cela, avec passion, et néanmoins avec "raison garder" Wink Il y a quand même quelque chose dont je me souviens, à propos d'un sujet concernant la gravité au centre de la Terre (sujet très intéressant d'ailleurs…). Quelqu'un passait à l'échelle microscopique il me semble, en parlant de particules, pour expliquer que la gravité s'opposait entre 2 particules… Il ne faut pas oublier que la gravité est la plus faible des 4 forces fondamentales !! et à l'échelle micro, elle est quasi nulle… donc ça n'a juste aucun sens de passer à l'échelle micro pour expliquer la valeur de la gravité à l'échelle macro… (désolé ça m'a juste rappelé quand mes élèves me hérissent le poil :P ). Ne jamais oublier de faire un état des forces en présences, et de donner des ordres de grandeur !!! pour moi, un des trucs les plus importants, surtout en mécanique. Ah la la, ça pourrait éviter tellement de bêtises sur les lavabos qui se vident dans tel ou tel sens en fonction de l'hémisphère..…… Wink

Bon, tout cas pour dire, que la gravité, on connait pas grand chose…. le graviton, on le cherche toujours !!
Et désolé pour la longueur.
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Giwa
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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Mer 23 Sep 2009 - 0:40

Ces notions de force de gravitation et de poids appartiennent à des modèles mathématiques de la mécanique classique - celle de Newton - et il vaut mieux éviter de les mélanger avec les modèles ultérieurs comme ceux de la relativité d'Einstein et sa métrique de l'Espace-temps. Donc même si cette dernière modélise mieux les observations physiques que nous pouvons faires de l'Univers, il faut mieux en rester à celle de Newton pour parler de pesanteur et de gravité - même si malheureusement dans la langue de Newton - celle de Shakespeare - c'est le même mot : gravity ! On distingue quant-même le poids "weight" de la force de gravité " gravity strength"
Si vous voulez des définitions précises allez sur internet Wink ...et on vous parlera de référentiel galiléen pour la force de gravitation et non-galiléen pour le poids.
Mais bon, restons simple -quitte à fouler au pied un peu la rigueur.
La valeur du poids correspond à ce que vous pouvez lire sur une "balance" (qui doit être en réalité un dynamomètre) si celle-ci était en newtons ...mais j'ai beau cherché dans tous les supermarchés on n'en trouve pas ...il indique toujours des kg (il va falloir écrire à x millions de conso...pour poser une réclamation!)
Donc avec cette " balance" vous constaterait quand vous serez dans l'ISS que votre poids est nul ou très faible si vous sursautez de surprise : vous êtes alors en impesanteur ou micropesanteur. Avez-vous maigri pour autant ? Non, vous avez toujours vos kg qui mesurent votre masse. Mais alors dans l'ISS, ce n'est plus facile de la mesurer : il faudra vous installer sur une chaise de torture où on vous ligotera pour vous mettre en oscillations et mesurer leur période.
Et la force de gravitation dans tout cela?
C'est du plancher des vaches que l'on se rendra compte que vous et l'ISS vous continuez à tourner autour de la Terre sans vous échapper en ligne droite au fin fond de l'Espace. Vous subissez par rapport aux vaches une force de gravitation et elles pourront revoir l'ISS Like a Star @ heaven lors d'un autre passage.
Il faudra vous éloigner très loin de la Terre par exemple à un des points de Lagrange pour que la force de gravitation s'annule, mais là les vaches auront repris depuis longtemps leur occupation favorite : brouter de l'herbe pour la transformer en particulier en lait- et ne s'occuperont plus de vous. On risque alors la surproduction et le sujet devient sensible...et plus drôle du tout pale
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Henri
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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Mer 23 Sep 2009 - 2:14

Le principe aujourd'hui presque unanimement accepté par les physiciens est celui du principe d'équivalence fort
http://fr.wikipedia.org/wiki/Principe_d%27%C3%A9quivalence#Le_principe_d.27.C3.A9quivalence_fort
Et aucune expérience n'a à ce jour réussis à le remettre en cause...
Sinon de manière générale ( Wink ) il ne faut pas raisonner en terme de droites ou de courbes, mais de géodésiques... Cf. la célèbre expérience de l'esprit d'Einstein, où être sur un plateau en rotation (et subir ainsi une force d'entrainement du point de vue de la mécanique newtonienne) est totalement identique -en vertu du principe d'équivalence- à subir une force gravitationnelle...

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georges5




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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Mer 23 Sep 2009 - 8:41

C'est rigolo un débat dans lequel tout le monde est presque d'accord. C'est tellement rare sur internet. Mais bon, c'est sur un sujet tellement consensuel que c'est un peu comme si on discutait sur la hauteur de la tour Eiffel ou la couleur du cheval blanc d'Henri IV non?
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lambda0


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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Mer 23 Sep 2009 - 8:49

Henri a écrit:

...
Sinon de manière générale ( Wink ) il ne faut pas raisonner en terme de droites ou de courbes, mais de géodésiques... Cf. la célèbre expérience de l'esprit d'Einstein, où être sur un plateau en rotation (et subir ainsi une force d'entrainement du point de vue de la mécanique newtonienne) est totalement identique -en vertu du principe d'équivalence- à subir une force gravitationnelle...
A ce propos, il y a un article assez original dans "Pour la science" de ce mois ci : comment nager dans l'espace-temps
http://www.pourlascience.fr/ewb_pages/f/fiche-article-nager-dans-l-espace-temps-courbe-23438.php

Isaac, reviens, ils sont devenus fous :
http://www.pourlascience.fr/e_upload/boutique/_done_20090917_140932_PLS-2009-octobre_384-syntheses-synthese01-pls_384_p024031_encadres4.pdf

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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Mer 23 Sep 2009 - 14:45

lambda0 a écrit:
Henri a écrit:

...
Sinon de manière générale ( Wink ) il ne faut pas raisonner en terme de droites ou de courbes, mais de géodésiques... Cf. la célèbre expérience de l'esprit d'Einstein, où être sur un plateau en rotation (et subir ainsi une force d'entrainement du point de vue de la mécanique newtonienne) est totalement identique -en vertu du principe d'équivalence- à subir une force gravitationnelle...
A ce propos, il y a un article assez original dans "Pour la science" de ce mois ci : comment nager dans l'espace-temps
http://www.pourlascience.fr/ewb_pages/f/fiche-article-nager-dans-l-espace-temps-courbe-23438.php

Isaac, reviens, ils sont devenus fous :
http://www.pourlascience.fr/e_upload/boutique/_done_20090917_140932_PLS-2009-octobre_384-syntheses-synthese01-pls_384_p024031_encadres4.pdf
C'est vrai que la RG brut de caisse autorise beaucoup de bizarreries... Il faudrait voir dans quelle mesure celle-ci ne viole pas la seule condition restrictive qui tienne encore la rampe aujourd'hui, en l'occurrence la condition d'énergie faible...

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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Mer 23 Sep 2009 - 14:57

georges5 a écrit:
...c'est un peu comme si on discutait sur la hauteur de la tour Eiffel ...

pas sûr: on n'est pas forcément d'accord sur la hauteur de l'Everest tongue tongue tongue
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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Mer 23 Sep 2009 - 21:03

dominique M. a écrit:
georges5 a écrit:
...c'est un peu comme si on discutait sur la hauteur de la tour Eiffel ...

pas sûr: on n'est pas forcément d'accord sur la hauteur de l'Everest tongue tongue tongue
Même pour l'altitude du Mont Blanc, chaque génération d'écoliers a une autre valeur... study

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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Jeu 24 Sep 2009 - 17:02

remarque, pour le mont-blanc, c'est normal, ça bouge vraiment !! tongue
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Henri
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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Jeu 24 Sep 2009 - 18:16

La physique théorique est aussi une discipline vivante, surtout depuis une ou deux décennies (cf. les limitations du Modèle Standard et plusieurs mesures troublantes... Wink)

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Argyre


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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Jeu 24 Sep 2009 - 23:14

Bonsoir,

Il n'empêche que je reste toujours un peu insatisfait de la définition de pesanteur.
Je comprends bien que dans le cas de la pesanteur terrestre, on oublie de tenir compte de la vitesse de rotation de la Terre sur elle-même. Mais cela ne justifie pas à mes yeux le terme de micropesanteur lorsqu'on est en orbite.
Dans Wikipédia, il est dit 2 choses :
1 : "Le champ de pesanteur (ou plus couramment pesanteur) est un champ attractif auquel sont soumis tous les corps matériels au voisinage de la Terre"
2 : "Si l'essentiel de la pesanteur est d'origine gravitationnelle c'est-à-dire due à l'attraction mutuelle entre corps massifs, le fait que la pesanteur soit définie dans le référentiel terrestre et que la planète Terre soit en rotation autour de son axe introduit une correction sous la forme d'une force d'inertie centrifuge."

Il est clairement stipulé que la pesanteur est définie dans le repère de l'astre. Et le fait que cela allie à la fois une force et une accélération rend hasardeuse toute extrapolation à un point qui n'est pas sur la surface de l'astre et qui est en plus animé d'une vitesse importante relativement à l'astre.
Sur Terre, lorsqu'un objet tombe en chute libre, on dit que c'est à cause de la pesanteur. Pourquoi dans ce cas distinguerait-on le satellite en lui affectant une pesanteur nulle ?
Je pense que le plus cohérent serait de ne parler de pesanteur que pour les objets placés à la surface de l'astre et dont la vitesse est relativement faible par rapport à l'astre.

En fait, pour ce qui est des astronautes en orbite, pourquoi vouloir leur attribuer le qualificatif de "en microgravité" ou "en micropesanteur" ? La force gravitationnelle n'y est pas nulle et la pesanteur est un peu hors-sujet. Mais ils sont "en orbite" et cela suffit amplement pour définir leur état, non ?
Eventuellement, si on veut exprimer le fait qu'ils ne ressentent pas la force exercée par le sol en réaction à une force gravitationnelle ou une force de poussée, on pourrait dire qu'ils sont en situation de zéro-force réactive ou microforce réactive. Qu'en pensez-vous ?
("ils sont en microréaction", ça sonne bien, non ?)

A+,
Argyre
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sam


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MessageSujet: Re: microgravité et apesanteur   Ven 25 Sep 2009 - 2:24

je comprends ce que tu veux dire, c'est vrai que le terme impesanteur ou micropesanteur (donc sous influence de la gravité) peut faire penser à une absence de poids, et donc de gravité si on définit le poids par l'influence de cette dernière (en fait, la gravité n'est que la cause de la présence de 2 masses).
Pour s'en sortir, on peut résonner en terme de poids apparent. Je pense que les termes pesanteur ou dérivés doivent être reliés à cette composition de poids (réels ou fictifs). Par exemple, si je suis placé sur le sol, je suis soumis à la gravité, à une accélération d’entraînement axifuge (rotation de la terre, très faible c'est sur, mais parfois indispensable, d'où le géopotentiel), mais aussi à la poussée d'archimède (dans l'air très faible aussi, mais ça suffit théoriquement à ce qu'1 kg de plume soit plus léger qu'1 kg de plomb !), aux termes de marées (on est immoblie donc pas de correction dûe à la force de coriolis)... Si on remplace l'air par de l'eau, sans changer l'altitude, le poids apparent va bien changer, on s'approche en quelque sorte de l'impesanteur apparente.
La micropesanteur est donc le cas où la pesanteur apparente est quasi-nulle. Mais tout ceci n'est que vue de l'esprit, le poids réel n'est bien que la réaction d'un corps sur un autre (comme la réaction du sol sur nous) !
microréaction, c'est peut être plus juste, mais moins joli à prononcer :P
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microgravité et apesanteur
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