qui tombe le plus vite? la revanche de la masse oublié !

[invite04e2dc99]

bonjours a tous,
tout d'abord désolé pour les fautes je suis :
disorthographyque
je part pour entamer une L3 chimie cette années, dans notre belle cité phocéenne !

je suis tombé récemment sur un youtubeur de vulgarisation scientifique (e-penser) qui parler de la très célèbre question qui tombe le plus vite la balle de golf ou la balle de ping pong !

bien sur tous le monde dit la balle de golf car plus lourde et la le mec explique que les 2 tombe en même temps car la masse n'intervient pas ect ...
tout sa je connaissais de souvenir de lycée, mais voila maintenant le sage érudit que je suis ne crois plus sans véritablement approfondir !

Donc tout le monde sais : v = g * t et bien sur pas de masse la dedans ...... et pourtant g = G*M/R^2 or M est la masse de l'objet qui atractifie ( j'invente des mots si je veut poésie svp )

un exemple simple si on considère, on lâche une balle de golf sur la lune et sur la terre d'une même distance elle tombera pas avec la même durée ! or avec un peu d’imagination on dit que c'est la lune et la terre qui tombe sur la balle ainsi on voit bien que la masse de l'objet importe mais aussi sa densité et son diamètre qui pour résumer on dirat sont centre de gravité .

et donc dans ce cas les accélération de pesanteur sont-elle additionnable exemple la terre est la lune sont a 1 m de distance si je prend g terre = 10 et g lune = 4 si on lâche la lune et on considère la terre fixe, l'accélération subit par la lune serait de 10+4 soit 14 ?

voila voila me suije lourdement tromper ? telle est la question ! (je pense pas )

merci a tous de votre attention, et de militer contre la ségrégation des masses ( )
-----

[Boumako]

Bonjour

La balle de golf tombe plus rapidement dans l'air, car étant plus dense elle est moins freinée, toutefois l'auteur initial de cette remarque voulait dire qu'on ne note pas de différence significative lorsque ces 2 balles sont lâchées de la hauteur d'un individu debout sur Terre, ce qui est vrai aussi.

[calculair]

bonjour,

L'acceleration de la chute est plus importante sur la terre que sur la Lune

Quand à la chute d'une balle de golf et de pingpong, elles tombent rigoureusement à la même vitesse sur la lune.

Sur terre, il suffit de faire l'expérience....La balle de glolf tombe plus vite que la balle de ping pong. C'est l'air qui intervient et qui fausse la loi de la chute libre en ajoutant une force supplémentaire , la résistance de l'air.

Les équations confirment tout cela sans problème....

[invitef29758b5]

Salut

M est la masse de l'objet qui atractifie

C' est donc la masse de la terre .

La terre est aussi attirée par la balle et a donc une accélération en sens opposé :
g(terre) = G.m/R²
avec m = masse de la balle .
La terre se déplace donc en direction de la balle . Et plus la balle est lourde plus elle rejoint rapidement la terre .
Mais c' est insignifiant .C' est pour ça qu' on en tient pas compte . Ce n' est pas un oublie .

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite04e2dc99]

Bonjour

La balle de golf tombe plus rapidement dans l'air, car étant plus dense elle est moins freinée, toutefois l'auteur initial de cette remarque voulait dire qu'on ne note pas de différence significative lorsque ces 2 balles sont lâchées de la hauteur d'un individu debout sur Terre, ce qui est vrai aussi.

je ne tient pas compte de la poussé d'archimède je ne sais pas si tu as vraiment vue de quoi je parlais ?, après l'effet présentait ici est évidement tellement infime que je me pose même la question de qu'elle est l'objet de plus petite taille duquel on pourrait mesurée sont accélération de pesanteur ! on arrive quand même a mesurer les variation de pesanteur sur terre pour voir la densité des roche !

[invite04e2dc99]

Salut

C' est donc la masse de la terre .

La terre est aussi attirée par la balle et a donc une accélération en sens opposé :
g(terre) = G.m/R²
avec m = masse de la balle .
La terre se déplace donc en direction de la balle . Et plus la balle est lourde plus elle rejoint rapidement la terre .
Mais c' est insignifiant .C' est pour ça qu' on en tient pas compte . Ce n' est pas un oublie .

je sais bien que c'est insignifiant ^^

donc l'accélération de pesenteur de 2 objet et commutative ou non ? je pars sur un oui vue que ya pas de raison pour le non

[Boumako]

Sur terre, il suffit de faire l'expérience....La balle de glolf tombe plus vite que la balle de ping pong. C'est l'air qui intervient et qui fausse la loi de la chute libre en ajoutant une force supplémentaire , la résistance de l'air.

Les équations confirment tout cela sans problème....

Je suis d'accord sur un plan théorique, mais si on fait l'expérience une balle dans chaque main et qu'on les lâche en même temps de la hauteur d'une personne debout il sera très difficile voir impossible de faire la différence.
A la base c’est Claude Allègre qui avait décrit cette expérience dans ces termes, et l'affaire avait entrainé une polémique sans fin...

[Boumako]

je ne tient pas compte de la poussé d'archimède je ne sais pas si tu as vraiment vue de quoi je parlais ?, après l'effet présentait ici est évidement tellement infime que je me pose même la question de qu'elle est l'objet de plus petite taille duquel on pourrait mesurée sont accélération de pesanteur ! on arrive quand même a mesurer les variation de pesanteur sur terre pour voir la densité des roche !

Effectivement je n'ai pas compris le sens de ta question.

[invite04e2dc99]

en réalité c'est plus une affirmation qu'une question, même si par l’expérience on ne peut le percevoir (dans le cas de balle et de la terre bien entendu !! ) un objet plus massique tombera plus vite ! cela vient du calcul de g, le tout expliquer dans mon message

[invite04e2dc99]

bonjour,

L'acceleration de la chute est plus importante sur la terre que sur la Lune

Quand à la chute d'une balle de golf et de pingpong, elles tombent rigoureusement à la même vitesse sur la lune.

Sur terre, il suffit de faire l'expérience....La balle de glolf tombe plus vite que la balle de ping pong. C'est l'air qui intervient et qui fausse la loi de la chute libre en ajoutant une force supplémentaire , la résistance de l'air.

Les équations confirment tout cela sans problème....

pas du tout c'est la poussé d’Archimède pas la résistance de l'air et en plus c'est pas le sujet ici ^^ et justement dans le cas traité ici les équation confirme qu'un objet plus massique tombe plus vite dans le vide ou dans l'air (si on le prend de même densité et, sa risque d'être complexe de même Cx )

[Boumako]

pas du tout c'est la poussé d’Archimède pas la résistance de l'air et en plus c'est pas le sujet ici ^^ et justement dans le cas traité ici les équation confirme qu'un objet plus massique tombe plus vite dans le vide ou dans l'air (si on le prend de même densité et, sa risque d'être complexe de même Cx )

Ce n'est pas très bien formulé, mais tu veux dire qu'un objet plus dense tombe plus rapidement également dans le vide ?

[invite04e2dc99]

restons dans le vide, un objet plus massique tombera plus vite car l'accélération de pesanteur ressentis par l'objet sera plus grande

[calculair]

restons dans le vide, un objet plus massique tombera plus vite car l'accélération de pesanteur ressentis par l'objet sera plus grande

Mais son inertie l'empêchera d'accelérer..... même si la force d'attraction est plus forte..

[invitef29758b5]

l'accélération de pesanteur ressentis par l'objet sera plus grande

Ressentis ????
L' accélération de l' objet est la même .
C' est l' accélération de la terre qui est différente .

[Boumako]

Oui la force qui attire l'objet est plus grande (elle est fonction de sa masse grave), mais son inertie est également plus grande (fonction de sa masse inertielle), or ces 2 termes sont en fait le même, donc toutes les masses vont accélérer de la même façon dans le vide.

[calculair]

Mais son inertie l'empêchera d'accelérer..... même si la force d'attraction est plus forte..

F = m dV/dt

F est la force d'attraction sur la masse m dont l'acceleration est dV/dt

[pm42]

pas du tout c'est la poussé d’Archimède pas la résistance de l'air

Tu es sur de ça ?

restons dans le vide, un objet plus massique tombera plus vite car l'accélération de pesanteur ressentis par l'objet sera plus grande

Tu es sur de ça aussi ?

[Boumako]

A noter que ce n'est pas franchement évident ; il y a une centaine d'années on distinguait bien ces 2 masses.

[calculair]

Oui la force qui attire l'objet est plus grande (elle est fonction de sa masse grave), mais son inertie est également plus grande (fonction de sa masse inertielle), or ces 2 termes sont en fait le même, donc toutes les masses vont accélérer de la même façon dans le vide.

F = m dV/dt

F = G M m / D^2

GM m /D^2 = m dV/dt

GM /D^2 = dV/dt

donc toute les masses accélère avec la même valeur

[invitef29758b5]

GM /D^2 = dV/dt

Ce qui est déjà dit dans le post #1
On tourne en rond ...

[Boumako]

F = m dV/dt

F = G M m / D^2

GM m /D^2 = m dV/dt

GM /D^2 = dV/dt

donc toute les masses accélère avec la même valeur

Je le sais très bien, et c’est exactement ce que j'ai dis, non ?

[calculair]

Je le sais très bien, et c’est exactement ce que j'ai dis, non ?

Nous , nous sommes d'accord, mais highuse , lui semble avoir des doutes.....

Les équations elles ne doutent pas...

[Boumako]

Oui, mais comme je le signalais on faisait avant la distinction entre la masse grave et inertielle (il n'y avait pas de certitude qu'il s'agissait de la même chose) ; peut être que highuse est resté à ce stade.

[1max2]

Bonsoir ; en fait sur Terre , dans le vide si on lâche de la même hauteur plusieurs masses différentes (faibles % à la Terre ), elles tombent à la même vitesse . Si les masses sont proches, la Terre est attirée aussi de manière à ce que (m1+m2+m3...) V=M v à chaque instant .M masse de la Terre , v sa vitesse de chute, C'est à dire que la quantité de mouvement de la Terre est identique, à chaque instant à la quantité de mouvement de la ou les masses qui tombent V étant la vitesse des masses , v la vitesse de la Terre et M sa masse . Je suppose que pour exprimer la vitesse on prend le centre de gravité de l'ensemble .
Par contre lors d'un lâcher de balle vers la Terre , toute l'énergie cinétique est dans la balle , la Terre n'en acquiert aucune ou presque , à cause du terme en v² . La balle de masse m lâché de h prend mgh en énergie (h hauteur de chute) ; et la Terre prend :
Comme mV=Mv ; v=(m/M) V , comme V = rac(2gh) , v=(m/M) rac(2gh) ,Energie cinétique de la terre... 0.5Mv²= (m²/M )gh , quasi nulle ....
Si on lâche les masses les unes après les autres, la première va augmenter la masse de la Terre en s'y "collant" !
Ca va légèrement modifier g pour la seconde .....

Maintenant si on prend de très grosses masses, comme la Lune à disons 100 m au dessus de la Terre , un autre objet à 100 m aussi ,...ben il y a un manège (ou ménage ) à trois , et là je ne sais trop .
Mais si on lâche une Lune de 100 m de hauteur , le calcul des vitesses doit être faisable , on peut calculer la vitesse relative Terre -Lune ou les vitesses en prenant comme repère le centre de gravité du système .
Alors , je crois que la question du primo posteur , est de savoir si ce sera la même vitesse qu'une masse de 1 kg qui tombe de 100 m de hauteur sur la même Terre ?
Il y en a ici qui doivent savoir facilement calculer ça !
Highuse devrait faire attention avec la vitesse de chute dans l'air car une balle de ping pong et une balle de golf de même volume ont la même poussée d'Archimède .
Pour un objet de masse m qui chute dans l'air ,dont les frottements f sont du genre , k constante f=kv² , la Force résultante est donc mg-kv² , la vitesse limite est atteinte quand mg=kv²(la résultante des forces est nulle =vitesse constante=accélération nulle) et v=rac(mg/k) , la vitesse limite dépend directement de la masse (sa racine ) , une masse plus faible aura une vitesse limite plus faible , de même que sa vitesse instantanée ..

[mach3]

Si la balle de golf et la balle de ping pong ne tombe rigoureusement à la même vitesse sur terre, c'est à cause de poussée d'archimedes (fonction de la masse volumique) et non des frottements (fonction de la surface).

m@ch3

[1max2]

Si la balle de golf et la balle de ping pong ne tombe rigoureusement à la même vitesse sur terre, c'est à cause de poussée d'archimedes (fonction de la masse volumique) et non des frottements (fonction de la surface).

m@ch3

Bonsoir, ma non, pas du tout , la poussée d'Archimède égale au poids du volume déplacé , voyons !
Si la balle de golf et de ping pong , supposés de même volume ne chutent pas du tout pareil c'est à cause des frottements en kv² , indépendants de la masse . et de la notion de vitesse limite .
Pour avoir la "bonne " équation de chute, il faut résoudre mg-kv² =m ,....=dv/dt je ne sais pas ou plus faire, mais je peux calculer la vitesse limite quand =0 comme je l'ai montré ..Cela fonctionne aussi avec f=kv , la vitesse limite est plus grande pour une masse plus grande .. v=rac(mg/k) v; vitesse limite.
Je ne me suis pas occupé de la poussée d'Archimède qui est une constante , et qui est égale pour la balle de golf et de ping pong !

Si les forces de frottements étaient proportionnels à la masse , en kmv² ou kmv, par exemple on aurait la même vitesse de chute,(si k est le même) très facile à montrer , l'équation du mouvement serait la même, la masse s'élimine ...mg-kmv² =m ...

On peut comprendre un peu mieux le phénomène en considérant une soufflerie . Le vent souffle à v , sur la balle de golf qui subit la même force kv² que la balle de ping pong . On est à l 'horizontale, la pesanteur est annulée, et la balle de ping pong va prendre plus d'accélération horizontale, vue qu'elle est plus légère . Cette accélération est une accélération vers le haut quand elle tombe , elle va donc tomber moins vite .
On peut aussi écrire que la balle de ping pong subit une accélération vers le haut =kv²/m , une accélération vers le bas de g , donc une accélération totale de g-kv²/m , pour la balle de golf g-kv²/M plus grande (plus près de g ) car M est plus grand ....

[Amanuensis]

Trois points distincts sont abordés dans cette discussion:

- Dans l'atmosphère, la poussée d'Archimède: elle joue, puisqu'elle peut aller jusqu'à inverser le mouvement! Même à volume égal, si la masse volumique est inférieure à celle de l'air, le mouvement sera vers le haut. Donc, toutes choses égales par ailleurs, à volume égal la durée de chute diminue avec la masse, et est infinie en dessous une certaine masse!

- Dans l'atmosphère, les frottements: autre cause favorisant les masses plus élevées, comme montré plusieurs fois dans la discussion.

- Dans le vide: il faut faire attention au référentiel! La durée de chute départ arrêté à distance a jusqu'à coïncidence des centres, évolue en (a^3/(M+m))^1/2 (application de la 3e loi de Képler généralisée), et donc diminue quand m augmente.

[invite04e2dc99]

Mais si on lâche une Lune de 100 m de hauteur , le calcul des vitesses doit être faisable , on peut calculer la vitesse relative Terre -Lune ou les vitesses en prenant comme repère le centre de gravité du système .
Alors , je crois que la question du primo posteur , est de savoir si ce sera la même vitesse qu'une masse de 1 kg qui tombe de 100 m de hauteur sur la même Terre ?
Il y en a ici qui doivent savoir facilement calculer ça !

voila c'est exactement sa, et si sa marche pour les objet massique sa marchera aussi pour une balle de golf même si c'est infiniment petit ! mais c'est assez évident, et donc l'inertie ne compense pas apparemment.

peut être je fais un abus de langage avec la poussée d’Archimède pour moi,
la poussée d'archi permet d'avoir un état le plus bas en énergie potentielle en "positionant" les masse les plus dence au niveau le plus bas en Epot et ainsi abaisser l'Epot du millieu entier
cela ne ce produit que dans les fluide car les molécule peuvent bouger et ainsi laisser passer les masse plus dense par le fait que leur force d'atraction par volume est plus grande et ainsi petit a petit dessendre ver l'état le plus stable ou monté cela dépend juste de la différence de densité entre les différent objet.

ainsi pour 2 objet plus dense que l'air c'est le plus dense des 2 qui ira en bas le plus vite car il aura une plus grande force pour une même surface et sera plus a même de déplacée les molécule du fluide qui l'entoure

edit : je viens de capter ce que vous disiez sur les frottement oui effectivement sa joue aussi

[calculair]

Dans le vide

Tu places la terre sans vitesse

Tu places la lune sans vitesse à la distance X de la terre

Le centre de gravite Terre / Lune reste immobile

La force exercée lar la terre sur la lune est F1 = G M m / X^2

La force exercée par la lune sur la terre est F2 = G M m /X^2

donc pour F1 m d2X/dt2 = G M m / X^2 ou d2X/dt2 = GM

pour F2 on a d2X/dt2 = Gm

Donc l'acceleration du corps dépend de la masse de l'autre ..... sauf erreur de ma part

[invitef29758b5]

sauf erreur de ma part

Ou surchauffe neuronale
d²X/dt² = Gm/X²

Voir #4