Poids sur d'autres planètes – même masse, poids différent
SciencesLa Terre et l'espace11–12 ans
Chargement…
Connectez-vous pour lancerPlacez-vous sur la Lune, une planète, Pluton ou le Soleil : un dynamomètre montre que le poids W = m·g change d'un endroit à l'autre, tandis qu'une balance à deux plateaux reste en équilibre car la masse ne change pas. Le saut d'un astronaute et la chute d'une balle sont comparés côte à côte avec la Terre, et un tableau de valeurs réelles de la pesanteur à la surface de 11 astres donne le poids, la hauteur du saut et la durée de chute.
Leçon : Gravitation et poids ; masse et poids (W = mg)
Ce qu’elle montre
La masse est la quantité de matière d'un objet ; elle se mesure en kilogrammes et reste la même partout. Le poids est la force de gravitation exercée sur l'objet, W = m·g, mesurée en newtons avec un dynamomètre. L'intensité de la pesanteur g change d'un astre à l'autre : 1,62 m/s² sur la Lune, 9,8 m/s² sur Terre, 24,8 m/s² au sommet des nuages de Jupiter. La simulation utilise les données de la NASA pour 11 astres et néglige la résistance de l'air. Elle suppose la même vitesse d'impulsion partout : la hauteur du saut vaut v²/2g et la durée de chute √(2h/g).
Mode d’emploi
Choisissez un astre dans la liste, le tableau ou le graphique de g. Déplacez le curseur Masse m et comparez l'indication du dynamomètre (le repère vert indique la Terre) avec la balance, qui reste toujours en équilibre. Réglez Vitesse du saut et Hauteur de chute, puis cliquez sur Sauter et lâcher à nouveau pour voir l'astronaute et la balle à côté de la Terre, avec la même horloge. Utilisez Lent ×¼ pour les astres rapides comme le Soleil et Réinitialiser pour revenir aux valeurs de départ.
Paramètres modifiables
- Astre Soleil, Mercure, Vénus, Terre, Lune, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune, Pluton
- Masse de l'objet 0,1–20 kg
- Vitesse d'impulsion du saut 1–4 m/s
- Hauteur de chute 0,5–20 m
- Comparer côte à côte avec la Terre
Questions à explorer
- Si vous emportez un sac de riz de 2 kg sur la Lune, que deviennent sa masse et son poids ?
- Sur quel astre l'astronaute saute-t-il le plus haut, et comment la valeur de g l'explique-t-elle ?
- Combien de fois un saut est-il plus haut sur la Lune que sur Terre, comparé au rapport de leurs valeurs de g ?