« Mécanique, enseignée via l'Histoire des Sciences/La chute libre » : différence entre les versions

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Galilée(1564-1642) eût l'idée, '''géniale pour l'époque''', d'imaginer ce mouvement '''''à la limite''''' où il n'y aurait pas d'air ! Le plomb tomberait alors dans le vide : c'est la chute libre verticale, dont Galilée donna la loi en 1604.
 
===L'expérience confirme laLa loi de GALILÉE ===
 
exprimée en notations modernes, elle dit ceci :
 
Soit z(t) la hauteur de chute, v la vitesse de chute, et a l'accélération.
 
L'accélération est constante. On l'appelle g. A Paris, elle vaut 9.81 m/s².
:Avec une vitesse initiale nulle, on déduit :
::<math> \frac {d^2z}{dt^2} = g <=> v : = \frac{dz}{dt} = gt <=> z =\frac{1}{2}gt^2 <=> v^2 = 2gz</math>
 
la dernière identité fût obtenue par Torricelli, vers 1640, en éliminantélimine la variable t entre v(t) et z(t) et obtient : v² = 2gz.
 
* Avec des conditions initiales quelconques, on obtiendrait :
 
<math>v = v_0 + gt <=> z =\frac{1}{2}gt^2 + v_0 t + z_0 </math>
 
*''remarqueRemarque'' : en réalité, le pivotement de la Terre en un jour sidéral provoque une minuscule déviation vers l'Est ; mais la théorie en sera faite bien après ce cours élémentaire initial. D'autre part, g(z) varie un peu avec l'altitude z : si l'on veut de la précision, il faudra modifier légèrement la loi.
 
==Notes historiques==