Gravitational Force · Force gravitationnelle
| English | Français |
|---|---|
| gravity/ˈɡrævɪti/ | gravité |
| weight/weɪt/ | poids |
| gravitational field strength/ˌɡrævɪˈteɪʃənl fiːld streŋθ/ | intensité du champ gravitationnel |
The apple and the Moon feel the same pull
- Legend says a falling apple made Newton wonder: does the same pull reach the Moon?
- It does. One law of gravity 引力 governs both the apple and the orbit.
- Near Earth we feel it as weight 重量 — the downward force $mg$.
- Farther out, the same law becomes the universal $F = \dfrac{GMm}{r^2}$.
La pomme et la Lune subissent la même attraction
- Une légende raconte qu'une pomme tombée a fait réfléchir Newton : est-ce que la même attraction atteint la Lune ?
- Oui. Une seule loi de gravité 引力 régit à la fois la pomme et l'orbite.
- Près de la Terre, nous la ressentons comme un poids 重量 — une force descendante $mg$.
- Plus loin, cette même loi devient la loi universelle $F = \dfrac{GMm}{r^2}$.
Weight near a surface
- Weight is the gravitational force on an object: $W = mg$, straight down.
- Here $g$ is the gravitational field strength 重力场强度, about $9.8\ \tfrac{\text{N}}{\text{kg}}$ at Earth's surface.
- So a $1\ \text{kg}$ mass weighs about $9.8\ \text{N}$.
- Weight is a force (newtons); mass is the amount of matter (kilograms).
Le poids près d'une surface
- Le poids est la force gravitationnelle agissant sur un objet : $W = mg$, vers le bas.
- Ici $g$ est la force de champ gravitationnel 重力场强度, d'environ $9.8\ \tfrac{\text{N}}{\text{kg}}$ à la surface de la Terre.
- Ainsi, une masse de $1\ \text{kg}$ pèse environ $9.8\ \text{N}$.
- Le poids est une force (newtons) ; la masse est la quantité de matière (kilogrammes).
Gravity on different worlds · Gravité sur différents mondes
Switch the planet and watch how a weaker or stronger g bends the same launch differently. · Inverser la planète et observer comment une gravité plus faible ou plus forte courbe différemment la même trajectoire.
What is the weight of a $5\ \text{kg}$ bag on Earth, where $g = 9.8\ \tfrac{\text{N}}{\text{kg}}$? Answer in $\text{N}$. · Quel est le poids d'un sac de $5\ \text{kg}$ sur Terre, où $g = 9.8\ \tfrac{\text{N}}{\text{kg}}$ ? Répondez en $\text{N}$.
$W = mg = 5 \times 9.8 = 49\ \text{N}$.
On a distant planet a $10\ \text{kg}$ rock weighs $25\ \text{N}$. What is $g$ there, in $\tfrac{\text{N}}{\text{kg}}$? · Sur une planète lointaine, une roche de $10\ \text{kg}$ pèse $25\ \text{N}$. Quelle est sa masse là-bas, en $g$ ? Son poids, en $\tfrac{\text{N}}{\text{kg}}$ ?
$g = W/m = 25/10 = 2.5\ \tfrac{\text{N}}{\text{kg}}$.
Universal gravitation
- Every mass attracts every other mass: $F = \dfrac{G M m}{r^2}$.
- $M$ and $m$ are the two masses, $r$ the distance between their centres, $G$ a constant.
- The bigger the masses, the stronger the pull; the farther apart, the weaker.
- This one formula holds apples, moons, planets and galaxies together.
L'attraction universelle
- Toute masse attire toute autre masse : $F = \dfrac{G M m}{r^2}$.
- $M$ et $m$ sont les deux masses, $r$ la distance entre leurs centres, $G$ une constante.
- Plus les masses sont grandes, plus l'attraction est forte ; plus elles sont éloignées, plus elle est faible.
- Cette unique formule maintient ensemble pommes, lunes, planètes et galaxies.
Select all · tout changes that would make the gravitational force between two objects stronger. · Sélectionnez toutes les modifications qui rendraient la force gravitationnelle entre deux objets plus forte.
$F = GMm/r^2$ grows with either mass and shrinks with distance. Moving them apart weakens it. · $F = GMm/r^2$ augmente avec n'importe quelle masse et diminue avec la distance. Les éloigner affaiblit la force.
The inverse-square law
- Gravity falls off as $\dfrac{1}{r^2}$ — the inverse-square law.
- Double the distance and the force drops to a quarter; triple it and it drops to a ninth.
- That is also why $g$ is weaker on a mountain top than at sea level.
- Field strength links to the law by $g = \dfrac{GM}{r^2}$.
La loi en carré inverse
- La gravité diminue selon $\dfrac{1}{r^2}$ — la loi du carré inverse.
- Doubler la distance réduit la force au quart ; tripler la distance la réduit au neuvième.
- C'est aussi pourquoi $g$ est plus faible au sommet d'une montagne qu'au niveau de la mer.
- La force du champ est liée à la loi par $g = \dfrac{GM}{r^2}$.
If the distance between two masses doubles, the gravitational force between them becomes: · Si la distance entre deux masses double, la force gravitationnelle entre elles devient :
Gravity is inverse-square: $F \propto 1/r^2$, so doubling $r$ gives $1/2^2 = 1/4$ the force. · La gravité est inverse-carrée : $F \propto 1/r^2$, donc doubler $r$ donne $1/2^2 = 1/4$ la force.
Gravitational force is proportional to $1/r^{\_\_}$. Fill in the power. · La force gravitationnelle est proportionnelle à $1/r^{\_\_}$. Remplissez l'exposant.
It is an inverse-square law: $F \propto 1/r^2$. · C'est une loi inverse-carrée : $F \propto 1/r^2$.
Weight is not mass. Mass ($\text{kg}$) never changes; weight ($\text{N}$) depends on the local $g$. On the Moon ($g \approx 1.6\ \tfrac{\text{N}}{\text{kg}}$) your mass is unchanged but you weigh about one-sixth as much.
Le poids n'est pas la masse. La masse ($\text{kg}$) ne change jamais ; le poids ($\text{N}$) dépend de la gravité locale $g$. Sur la Lune ($g \approx 1.6\ \tfrac{\text{N}}{\text{kg}}$) votre masse est inchangée mais vous pesez environ un sixième autant.
An object has the same weight everywhere in the universe. · Un objet a le même poids partout dans l'univers.
Weight · Poids $W = mg$ depends on the local $g$. Mass stays fixed, but weight changes from planet to planet. · Le poids $W = mg$ dépend de la gravité locale $g$. La masse reste fixe, mais le poids change d'une planète à l'autre.
Find the weight of a $5\ \text{kg}$ bag on Earth ($g = 9.8\ \tfrac{\text{N}}{\text{kg}}$).
- $W = mg = 5 \times 9.8 = 49\ \text{N}$, pointing straight down.
Take the same bag to the Moon and its weight drops to about $8\ \text{N}$ — but its mass is still $5\ \text{kg}$.
Trouvez le poids d'un sac de $5\ \text{kg}$ sur Terre ($g = 9.8\ \tfrac{\text{N}}{\text{kg}}$).
- $W = mg = 5 \times 9.8 = 49\ \text{N}$, pointant droit vers le bas.
Emportez ce sac sur la Lune et son poids chute à environ $8\ \text{N}$ — mais sa masse reste encore $5\ \text{kg}$.
Gravity gives weight $W = mg$ near a surface and follows the universal law $F = GMm/r^2$ in general. It is an inverse-square force (double $r$ → quarter $F$), and $g = GM/r^2$. Mass (kg) is fixed; weight (N) changes with $g$.
La gravité donne un poids $W = mg$ près d'une surface et suit la loi universelle $F = GMm/r^2$ en général. C'est une force en inverse du carré (doublez $r$ → divisez par quatre $F$), et $g = GM/r^2$. La masse (kg) est fixe ; le poids (N) change avec $g$.