Gravité

[invitee0b12794]

Bonjour à toutes et tous,

Il y a une chose que je n'arrive pas à comprendre :

La Terre (masse 5,9736x10²⁴) a une gravité de 9,780 m/s².
La Lune (masse 7,349x10²²) a une gravité de 1,62 m/s².
Jupiter (masse 1,8986x10²⁷) a une gravité de 27,79 m/s².

Jusque là, rien d'anormal. Plus l'objet est massif, plus la gravité fonctionne sur les autres objets.

Mais alors, pourquoi Saturne (masse 5,6846x10²⁶) a une gravité de seulement 8,96 m/s² (inférieure à celle de la Terre), alors que cette planète représente 95,152 planète Terre !

Je suis sûr que la réponse est toute simple, mais j'ose quand même demander ...
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[Calvert]

Salut !

L'accélération gravitationnelle à la surface ne dépend pas seulement de la masse, mais aussi de la distance au centre :



Avec ceci, tu retrouveras les bonnes valeurs !

[invitee0b12794]

Je vais tenté de calculer ça !
Juste une chose, j'ai lu que G correspond à la constante de gravitation.
Qu'est-ce donc exactement ?

http://fr.wikipedia.org/wiki/Saturne_(plan%C3%A8te) : Sur ce lien, on peut la trouver où ?

Merci !

[Calvert]

Elle se trouve ici.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee0b12794]

Je dois être une brêle parceque même avec ça je n'arrive pas à calculer la gravité de Saturne !

Pourtant, c'est bien :
(6,6742x10^-11 x 5,6846x10²⁶) / 60 268 km² (rayon de Saturne)

Non ?

[Gilgamesh]

Je dois être une brêle parceque même avec ça je n'arrive pas à calculer la gravité de Saturne !

Pourtant, c'est bien :
(6,6742x10^-11 x 5,6846x10²⁶) / 60 268 km² (rayon de Saturne)

Non ?

Non .

C'est :
(6,6742x10^-11 x 5,6846x10²⁶) / (60 268 * 10³)²

(ce sont des km, et non des km², il faut convertir en mètre pour avoir tout en SI et mettre au carré le rayon).

Tu vas trouver une valeur g ~ 10,4 m/s2

Pour trouver la valeur exacte, il faut ensuite prendre en compte :
* la variation du rayon du pôle à l'équateur (qui est très importante pour Saturne)
* la rotation de la planète sur elle même (la force centrifuge se soustrait à la gravité à l'équateur : -1,7 m/s², tandis qu'elle est nulle au pôle).

un discussion ici :
http://forums.futura-sciences.com/pl...e-saturne.html


a+

[invitee0b12794]

On peut donc conclure que la gravité est plus faible sur Saturne que sur la Terre simplement parceque celle-ci tourne plus vite ?

[invitee0b12794]

On peut donc que conclure, que, la gravité est plus faible sur Saturne que sur la Terre simplement parceque celle-ci tourne plus vite, et est plus ovale ?

[Coincoin]

Non, c'est parce que Saturne est beaucoup plus grosse. Saturne est très peu dense : elle flotterait dans l'eau (sous réserve de trouver une baignoire de taille suffisante).

[invité576543]

On peut donc que conclure, que, la gravité est plus faible sur Saturne que sur la Terre simplement parceque celle-ci tourne plus vite, et est plus ovale ?

Pas pour ces raisons-là seulement. C'est la combinaison de tous les paramètres qui joue : masse, rayon et (secondairement) la rotation.

Le cas de le comparaison entre Saturne et Terre est un cas particulier, où la prise en compte de la rotation change la comparaison de l'accélération de la pesanteur à l'équateur.

Par ailleurs, l'accélération de la pesanteur en surface n'est pas monotone avec la masse, un contre-exemple est la comparaison entre Neptune et Saturne.

Cordialement,

[invitee0b12794]

Non, c'est parce que Saturne est beaucoup plus grosse. Saturne est très peu dense : elle flotterait dans l'eau (sous réserve de trouver une baignoire de taille suffisante).

D'accord.
Saturne est moins dense parcequ'elle est une planète gazeuse, contrairement à la Terre qui est tellurique. C'est donc ça qui influencerait la gravitation qui, logiquement, devrait être plus elevée que sur la Terre.

Pourtant, dans le calcul on ne parle aucunement de densité, mais juste de masse.

...

[invité576543]

Pourtant, dans le calcul on ne parle aucunement de densité, mais juste de masse.

La densité, ou plutôt la masse volumique, c'est approximativement On peut réécrire l'accélération de la gravité comme , où on voit que c'est proportionelle au rayon et à la densité. Saturne a un rayon plus grand que la Terre, mais une densité plus faible...

Cordialement,

[invitee0b12794]

La densité, ou plutôt la masse volumique

La densité et la masse, c'est donc la même chose ?

[inviteef0be89f]

Effectivement, en pratique, masse et densité sont liées. Dans le cas présent Saturne est un grand sac qui ne contient qu'une bille, alors qu'en comparaison la Terre est un tout petit sac qui en contient dix. Donc forcemment la terre est plus "lourde".
Maintenant, en poussant les choses jusqu'à l'absurde, un objet celeste composé uniquement de particules sans masse (style neutrinos, et en admettant qu'il puisse se former) pourrait avoir la taille de l'univers et peser moins qu'un seul atome de matière normale.

[invite0ad4995a]

Existe-t-il une theorie qui emet l idée que la gravité ne serait pas une consequence de la courbure de l espace temps provoqué par une masse,mais plutot une cause a la présence de matiere (une planete)?
Ne serait il pas possible(?) qu en imaginant que les autres interactions sont des plans paralleles, la gravitation soit un plan qui ne le soit pas avec les autres car, les coupant?

[inviteef0be89f]

A ma connaissance (qui est limitée !) il n'y a pas d'autres théories acceptées en dehors de la courbure de l'espace-temps par la matière. Je ne crois pas que l'inverse, un espace temps se courbant ou agissant tout seul dans le but de rassembler la matière, ait été évoqué.

[invitee0b12794]

Effectivement, en pratique, masse et densité sont liées. Dans le cas présent Saturne est un grand sac qui ne contient qu'une bille, alors qu'en comparaison la Terre est un tout petit sac qui en contient dix. Donc forcemment la terre est plus "lourde".
Maintenant, en poussant les choses jusqu'à l'absurde, un objet celeste composé uniquement de particules sans masse (style neutrinos, et en admettant qu'il puisse se former) pourrait avoir la taille de l'univers et peser moins qu'un seul atome de matière normale.

Merci.
Une question : Quelle différence y a t-il entre la masse " simple " et la masse volumique d'un objet céleste ?
Dans le calcul « g = GM / r² » , laquelle entre en compte ?

[inviteef0be89f]

A première vue, la masse "simple" est la masse globale et totale d'un objet, quelle que soit sa densité, tandis que la masse "volumique" correspond d'avantage à l'idée de densité, c'est à dire à la masse d'une partie "échantillon" de l'objet, permettant de calculer la masse globale. (mais une planète tellurique comme la Terre peut ne pas avoir la même masse volumique partout).
Pour le calcul voir un "équationiste" mais en principe la gravité est fonction de la masse globale de l'objet. Un objet de deux kilos exercera une attraction plus forte que celui d'un kilo, quels que soient leur densité et leur volume respectifs.

[invité576543]

La masse volumique est par définition le rapport entre la masse de quelque chose et le volume occupé par ledit quelque chose.

La densité est le rapport de la masse volumique sur la masse volumique de l'eau, celle-ci prise dans des conditions thermodynamiques à préciser.

Cordialement,

[invité576543]

Pour le calcul voir un "équationiste" mais en principe la gravité est fonction de la masse globale de l'objet. Un objet de deux kilos exercera une attraction plus forte que celui d'un kilo, quels que soient leur densité et leur volume respectifs.

Seulement à distance égale du centre de masse. Or la discussion porte sur l'accélération de la pesanteur en surface d'une planète, et donc pas à même distance du centre de masse.

Cordialement,

[inviteef0be89f]

Seulement à distance égale du centre de masse. Or la discussion porte sur l'accélération de la pesanteur en surface d'une planète, et donc pas à même distance du centre de masse.

Cordialement,

Merci de la précision. Je le savais mais j'ai omis de le mentionner en complément, tellement pour moi c'était évident.
Merci également, dans la même veine, d'avoir affiné le rapport masse/densité. Comme quoi le fait de savoir ne fait pas forcemment le bon pédagogue.