MÉCANISME 

Newton

1642 — 1727

Mathématicien, physicien et astronome anglais

 Mécanisme

* GRAVITATION UNIVERSELLE *

 Les masses exercent une force d'attraction réciproque.

 Trois lois gouvernent la totalité des mouvements de l'Univers.

 La lumière blanche est composée de toutes les couleurs du spectre.

 La volonté divine se manifeste dans le mouvement des planètes.

Matière et masse

Tout corps est constitué d'un amas de matière. Pomme, plume, enclume, Soleil, Terre et Lune sont des corps matériels possédant une masse déterminée. Les masses s'attirent mutuellement. Ce phénomène, appelé gravité, est une force universelle constante qui agit partout dans l'Univers. Si tous les objets tombent au sol, c'est que leur masse est attirée par celle de la Terre.

Plus la masse m d'un corps est élevée, plus sa force d'attraction F est grande. Plus les corps célestes sont distants d, moins la force de gravité est étendue. Cette force s'exerce réciproquement entre tous les corps de l'Univers.

Tout corps exerce une force d'attraction proportionnelle : 1. à sa masse et 2. à l'inverse du carré de la distance qui le sépare d'un autre corps. Ce rapport s'exprime par la formule mathématique F = m/d².

L'espace est un lieu vide de toute matière. Entre les planètes et les étoiles, aucune force de frottement n'agit directement sur les corps célestes. Ils ne sont soumis qu'à la force de gravité constituée par leur masse.

Imaginons des boulets de canon tirés du haut d'une montagne extrêmement haute. Ils retombent sur terre de plus en plus loin à mesure que la force de propulsion augmente (A, B, C). Lorsque la puissance du canon propulse le boulet avec une force égale à celle de l'attraction terrestre, le boulet entre en orbite (D). Si le boulet est tiré avec une force encore plus puissante, il se détache de l'attraction terrestre et continue sa course dans l'espace (E).

À l'intérieur d'une aire d'influence réciproque, les corps inertes s'agglomèrent par gravité pour former une masse unique (formation d'une planète). Tous les corps célestes tombent les uns sur les autres, mais ils ne s'agglomèrent pas puisqu'ils sont soumis à une vitesse qui les maintient en mouvement orbital.

Le mouvement des corps est soumis à trois lois :

1. Inertie
   « Tout corps persévère dans l'état de repos ou de mouvement uniforme en ligne droite dans lequel il se trouve, à moins que quelque force n'agisse sur lui, et le contraigne à changer d'état. »
   Autrement dit : (a) Dans l'absolu, tout corps est immobile. (b) Si l'on observe son mouvement, ce n'est que relativement à d'autres corps.

   

   (a) Par rapport à elle-même, la Terre est immobile dans l'espace ; tous les corps célestes tournent autour d'elle. (b) Par rapport au Soleil, la Terre poursuit une orbite linéaire constante, stable, immuable.

   (c) Si un corps se met en mouvement, c'est qu'il accélère sous l'influence d'une force quelconque.

2. Dynamique de translation
   « L'accélération subie par un corps de masse m est proportionnelle à la résultante des forces F qu'il subit, et inversement proportionnelle à sa masse. »   F = m × a
   La masse d'un corps résiste à l'accélération imposée par les forces qu'il subit. Plus sa masse est importante, moins il subira d'accélération.

3. Actions réciproques
   « Tout corps A exerçant une force sur un corps B subit une force d'intensité égale, de même direction, mais de sens opposé, exercée par le corps B. »
   Lorsque deux corps sont juxtaposés, les forces qui les opposent sont égales, et s'annulent. C'est pourquoi ils restent immobiles l'un par rapport à l'autre.
   Toute action sur un corps entraîne une réaction complémentaire en sens inverse. La poussée du moteur-fusée est une action qui entraîne le déplacement de la fusée en sens inverse de la poussée.

Sources

Philo5
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