‪Laboratoire sur la force de gravité‬

animation 1 : l'Assistance gravitationnelle L'animation montre comment il est possible d'utiliser une (infime) partie de l'énergie d'une planète pour modifier la trajectoire d'un vaisseau spatial Le principe de l'assistance gravitationnelle est expliqué dans l'animation (survoler la petite main en haut à gauche). La manoeuvre met en jeu le mouvement hyperbolique d'un satellite. Le modèle utilisé est basé sur des simplifications, tout-à-fait légitimes : un seul astre à la fois (le Soleil ou la planète) agit sur le vaisseau la zone d'interaction de la planète est assimilée à une sphère la masse du vaisseau est parfaitement négligeable devant celle de l'astre, et son mouvement ne perturbe aucunement celui de l'astre. Sur l'animation, la masse de la planète a été grandement exagérée, afin de mieux comprendre le phénomène. Suggestions de manipulation Modifier la position ou la vitesse initiale du satellite pour essayer de le faire partir "à l'infini" (énergie positive, trajectoire hyperbolique). Références

Les interactions Animation utilisable par les élèves Cette animation illustre la relativité du mouvement et la nécessité de définir des repères pour l'étudier. Trois scènes identiques sont représentées bien que dans chacune le repère soit différent. On peut faire apparaître les coordonnées x de chaque personnage (ces coordonnées sont en mètres). Un chronomètre permet de mesurer le temps. Pour faciliter son emploi dans l'étude du mouvement, il se déclenche et se remet automatiquement à zéro lorsque l'on appuie sur le bouton "marche" après avoir appuyé sur le bouton "stop". Les élèves peuvent ainsi calculer les vitesses relatives des personnages dans les trois scènes. Je me suis inspiré des animations suivantes pour réaliser cette animation mouvement relatif au format flash (swf) :

Gravitation - animation 3 La gravitation, ou plutôt attraction gravitationnelle, est la force mystérieuse qui fait tomber. Les plus grands savants (Galilée, Newton, Einstein...) ont contribué à sa compréhension. Deux corps ayant une masse s’attirent. La Terre nous attire. La preuve : tous les objets lâchés tombent vers elle. Nous aussi, on attire la Terre, mais ça se voit moins... De même, tout l’univers est le théâtre de masses qui s’attirent les unes les autres. Prenons l’exemple du mouvement de gravitation de la Lune autour de la Terre. Mais alors qu’on voit bien comment la ficelle retient la pierre, l’action de la gravitation garde aujourd’hui encore des secrets et est l’objet d’importantes recherches. Télécharger :

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