« Planétologie/Les chutes d'astéroïdes » : différence entre les versions

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[[File:Airfoil lift and drag.svg|vignette|Force de trainée et de portance, pour une aile d'avion. Les mêmes forces sont observées pour un météore en chute dans l'atmosphère.]]
 
La force de trainée est la conséquence de la friction atmosphérique, c'est à dire que le météore "frotte" contre l'atmosphère lors de sa chute. Cette friction tend à le ralentir, comme quand on fait glisser un objet sur une surface rugueuse. Concrètement, la friction atmosphérique agit comme une force qui s'oppose au mouvement du météore dans l’atmosphère. La force en question dépend de la forme du météore. Il est des météores qui sont plus aérodynamiques que d'autres. Mais globalement, la force de trainée est donnée par l'équation suivante, appelée équation de la force de trainée :
 
: <math>F_t \propto {1 \over 2} p v^2</math>, avec <math>F_t</math> la force de trainée, <math>v</math> la vitesse de chute du météore et <math>p</math> la densité de l'air.
 
: En réalité, la force de trainée s'applique sur la surface du météore et non en un point. Et pour être précis, elle s'applique sur une partie de la surface du météore, celle qui est exposé de face, celle qui est effectivement soufflée par la friction atmosphérique. Pour simplifier les calculs, les physiciens n'utilisent pas cette surface, qui dépend de toute façon de la forme du météore. A la place, ils utilisent la surface de la section du météore, à savoir la surface qu'on obtiendrait si on le coupait au milieu, à la perpendiculaire du sens du souffle atmosphérique. La force totale est proportionnelle à cette surface de section, notée S. Le coefficient de proportionnalité s'appelle le ''coefficient de trainée''. Il dépend de la forme du météore. Pour un météore sphérique, il est d'approximativement 0.47.
 
La force de portance est la même force que celle qui permet aux avions de décoller. Elle est orientée à la perpendiculaire du mouvement du météore et à tendance à contrecarrer sa chute. Elle est nulle pour un météore en chute à la verticale, mais est non-nulle quand le météore entre dans l'atmosphère avec un angle par rapport à la verticale. L'expression mathématique de la force de portance est similaire à celle de la force de trainée, mais les coefficients de proportionnalité ne sont pas les mêmes. Et surtout, les deux forces sont perpendiculaires l'une de l'autre, ce qui fait que seule la résultante des deux forces est importante.
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