LES Lune est le satellite naturel de la Terre, a un diamètre équatorial d'environ 3500 km, une masse de 7,5 x 1022 Kg et une vitesse de translation de 3700 km/h. Vous êtes-vous déjà demandé pourquoi la Lune ne tombe pas sur Terre, étant un corps si grand et massif ?
LES Loi de la gravitation universelle a été l'une des contributions importantes de Isaac Newton. Cela nous montre que les corps massifs ont la capacité de s'attirer les uns les autres par une force mutuelle appelée force gravitationnelle. Par conséquent, nous pouvons conclure que la Terre attire la Lune et que la Lune attire la Terre avec une certaine force, mais le satellite naturel ne tombe jamais à la surface de la Terre.
L'idée de Newton
Newton a conçu un moyen de placer des objets en orbite autour de la Terre. Un objet, lorsqu'il est lancé horizontalement à partir d'une certaine hauteur, effectue un mouvement courbe jusqu'à ce qu'il tombe au sol. Ce mouvement est une courbe car il suit la courbure de la Terre. En lançant l'objet d'une certaine hauteur et à la bonne vitesse, il est possible de lui faire suivre toute la courbure de la Terre et de revenir au point d'origine du lancement. Dans cette situation, l'objet maintient une vitesse tangentielle à la trajectoire et effectue un mouvement de « chute infinie » autour de la planète.
Pourquoi la Lune ne tombe-t-elle pas sur Terre ?
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La vitesse de la Lune est tangentielle à sa trajectoire autour de la Terre, et en tant que telle, elle est dans une sorte de mouvement de chute perpétuel et n'atteindra jamais la surface de la Terre. Sa valeur de vitesse est suffisamment grande pour qu'il reste en orbite suivant la courbure de la Terre.
lancer un satellite
La libération de satellites les artificielles suivent ce même principe. Le satellite est « poussé » par une fusée dans une région en dehors de l'atmosphère terrestre à la vitesse exacte qui lui permettra d'effectuer un mouvement perpétuel autour de la planète.
La vitesse du satellite est tangentielle à sa trajectoire
L'équation ci-dessous détermine la vitesse à laquelle un satellite doit rester sur une orbite donnée autour de la Terre.
Dans cette équation, on a :
V : Vitesse des satellites ;
G: Constante de gravitation universelle (6,7 x 10 – 11 Nm2/Kg2);
M : Masse terrestre (environ 6,0 x 10 24 kg);
UNE: Distance du satellite au centre de la Terre.
Par Joab Silas
Diplômé en Physique
Souhaitez-vous référencer ce texte dans un travail scolaire ou académique? Voir:
JUNIOR, Joab Silas da Silva. « Pourquoi la Lune ne tombe-t-elle pas sur Terre? »; École du Brésil. Disponible en: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/por-que-lua-nao-cai-na-terra.htm. Consulté le 27 juin 2021.
