Quelle est la différence entre la pesanteur et la gravité ?

Pesanteur et Gravité : une subtile distinction souvent confondue

Pesanteur et gravité sont deux termes souvent utilisés de manière interchangeable dans le langage courant. Pourtant, en physique, ces deux concepts, bien que liés, représentent des forces distinctes. Comprendre leur différence permet d’appréhender plus finement les phénomènes physiques qui régissent notre univers.

La gravité, ou interaction gravitationnelle, est la force d’attraction mutuelle entre deux corps possédant une masse. Elle est universelle et s’applique à tous les objets, des plus infimes particules aux gigantesques astres. Dans le contexte terrestre, la gravité est la force qui nous attire vers le centre de la Terre. Elle est dirigée selon un axe reliant le centre de gravité de l’objet au centre de la Terre, et son intensité dépend de la masse de la Terre et de la masse de l’objet considéré, ainsi que de la distance qui les sépare. Plus précisément, l’intensité de la force gravitationnelle est proportionnelle au produit des masses et inversement proportionnelle au carré de la distance.

La pesanteur, quant à elle, est la force résultante que l’on perçoit réellement. Elle prend en compte non seulement la force gravitationnelle, mais aussi les effets de la rotation de la Terre. Cette rotation engendre une force centrifuge, dirigée vers l’extérieur et perpendiculaire à l’axe de rotation. La pesanteur est donc la somme vectorielle de la force gravitationnelle et de la force centrifuge. C’est elle qui détermine le poids d’un objet, c’est-à-dire la force avec laquelle il est attiré vers le bas.

Contrairement à l’affirmation courante, la pesanteur n’est pas toujours parfaitement verticale. En effet, la force centrifuge varie en fonction de la latitude. Elle est maximale à l’équateur et nulle aux pôles. De ce fait, la pesanteur est légèrement inclinée par rapport à la verticale définie par la direction de la force gravitationnelle, sauf aux pôles et à l’équateur. Cette inclinaison est généralement imperceptible, mais elle a des conséquences mesurables, notamment sur la trajectoire des corps en mouvement.

L’intensité de la pesanteur varie également en fonction de la latitude. Elle est plus faible à l’équateur qu’aux pôles, en raison de la force centrifuge plus importante à l’équateur. C’est pourquoi un objet pèse légèrement moins à l’équateur qu’aux pôles, même si sa masse reste constante.

En résumé, la gravité est la force d’attraction fondamentale entre les masses, tandis que la pesanteur est la force résultante que l’on perçoit, incluant l’effet de la rotation terrestre. La distinction entre ces deux concepts est essentielle pour une compréhension précise des phénomènes physiques liés à la gravitation.