Gravitation / gravité

[invite6993a207]

Bonsoir!

Y a-t-il une nuance entre gravité et gravitation? Selon moi, il y a une nuance dans le sens où une décrit ce que la relativité nous explique (le champ gravitationnel, l'espace-temps) et l'autre décrit l'attirance qu'un objet subit, une sorte de "mini gravitation", par exemple le "g" de la Terre (9.81 N...)
Est-ce le cas?

Une deuxième question, un peu plus technique : J'ai entendu, dans une conférence de Klein, une expérience de pensée où il demande à ses élèves : "Si nous changions la Terre par une tasse (peu importe), quelle trajectoire cette dernière suivrait-elle?" La réponse est : Ce sera la même trajectoire que si nous avions la Terre. Cela voudrait dire que la masse n'est pas un facteur parce que l'objet "tombe" continuellement? (relativité restreinte). Or, j'ai appris que la masse est un facteur dans la gravitation (p = mxg). Ma question est donc : Où est le hic??
C'est d'ailleurs en concluant cette expérience de pensée que je me suis posé la première question.

Merci et bonne soirée/nuit!
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[invite6dffde4c]

Bonjour.
Je pense que la nuance (s’il y en a une) est très importante si elle se trouve dans les « petites lettres » d’une police d’assurance.

La trajectoire de la terre et de la tasse est la même car la masse « grave » (celle de la loi de gravitation de Newton) est la mêle que la masse « inertielle » (celle de la seconde loi de Newton).
Au revoir.

[Amanuensis]

Y a-t-il une nuance entre gravité et gravitation?

Gravitation évite l'ambiguïté venant de l'anglais. Car "gravité" est utilisé couramment en français comme anglicisme pour le même sens que "pesanteur".

Et il y a une nuance importante entre gravitation et pesanteur, cette dernière contenant des termes correspondant à des accélérations d'entraînement. Par exemple le champ de pesanteur à la surface de la Terre (dans le référentiel terrestre) est la somme du champ de gravitation et du champ d'accélération centrifuge, comme n'importe quel cours de géodésie l'explique.

Selon moi, il y a une nuance dans le sens où une décrit ce que la relativité nous explique (le champ gravitationnel, l'espace-temps) et l'autre décrit l'attirance qu'un objet subit, une sorte de "mini gravitation", par exemple le "g" de la Terre (9.81 N...)
Est-ce le cas?

Il me semble que "gravitation", "gravité" et "pesanteur" sont tous des termes décrivant un phénomène. On parlera aussi bien de "force de gravitation", "force de gravité" ou "force de pesanteur" pour parler de l'attraction en tant que force, il me semble.

Une deuxième question, un peu plus technique : J'ai entendu, dans une conférence de Klein

Décidément la grande star moderne du sujet... Joli phénomène de médiatisation!

, une expérience de pensée où il demande à ses élèves : "Si nous changions la Terre par une tasse (peu importe), quelle trajectoire cette dernière suivrait-elle?" La réponse est : Ce sera la même trajectoire que si nous avions la Terre. Cela voudrait dire que la masse n'est pas un facteur parce que l'objet "tombe" continuellement?

La masse n'est pas un facteur quand elle peut être négligée. (Belle lapalissade.) Ce serait à peu de chose près la même trajectoire relative au centre de masse du Système Solaire car la masse de la Terre tout comme celle de la tasse est négligeable devant celle du Soleil.

A contrario, si on remplaçait la Terre par une étoile de masse de l'ordre de celle du Soleil, la trajectoire serait très différente.

(relativité restreinte).

La relativité restreinte ne s'occupe pas de gravitation. Elle y est même quelque peu incompatible.

Or, j'ai appris que la masse est un facteur dans la gravitation (p = mxg). Ma question est donc : Où est le hic??

Cela vient de l'égalité de la masse inerte et de la masse grave. On a la même masse dans p = mg (gravitation) et dans F=ma (inertie). Cela fait qu'en première approximation (quand on peut négliger l'effet de la masse sur le champ) la masse en facteur s'élimine et la trajectoire ne dépend pas de la masse de l'objet soumis au champ de gravitation. (Cela marche aussi pour un champ de pesanteur, les accélérations d'entraînement étant indépendantes des masses.)

En toute rigueur, on parle de "masse test", un point matériel dont on suppose la masse suffisamment faible pour ne pas la prendre en compte dans l'évaluation du champ, et la proportionnalité entre masse inerte et masse grave implique que la trajectoire d'une masse test soumise au seul champ de gravitation ne dépend pas de la valeur de sa masse.

En assimilant la Terre ou la tasse à une masse test, on obtient l'affirmation discutée.

[invite6cb7f43f]

Effectivement il y a une différence entre la "masse pesante" et la masse en mouvement dite "inertielle".
Le problème est le modèle physique de la gravitation: pour Einstein c'est la courbure espace/temps, pour Marcel PAGES c'est, comme Newton, lié à une particule "le graviton".Ce dernier modèle repose sur l'idée que l'espace est un milieu énergétique (comme une piscine) et le fait qu'après avoir traversé la planète, il y a perte d'énergie. Donc le graviton qui rentre a plus d'énergie que celui qui sort.
Conséquence: la gravitation serait due à cette différence énergétique, liée entre autre, à la constitution de la planète (solide ou gazeuse).Dans les 2 cas la gravitation est une conséquence et non la cause.
Conclusion: le problème est triple car il y a la masse atomique, la masse pesante en fonction du G, la masse inertielle en fonction du G + E.

[A voir en vidéo sur Futura]