A l'échelle locale, la gravitation s'appelle la pesanteur. Elle se manifeste par une force d'attraction de tout objet qui possède une masse, force verticale vers le bas qu'on appelle le poids. On représente cette force par un vecteur (flèche qui représente l'intensité, la direction et le sens de la force), son symbole est P, son unité est le Newton.
A l'échelle astronomique |
A l'échelle locale |
 |
 |
|
A cette échelle, le poids est une force radiale (dirigée le long du rayon d'un cercle) vers le centre de la Terre. |
A cette échelle, le poids est une force verticale vers le bas. |
Remarque : "Masse et poids"
La masse d'un objet est la même sur la Lune que sur la Terre : la quantité de matière qui le constitue est la même. La masse ne dépend pas de l'endroit où se trouve l'objet. C'est elle qui s'exprime en kilogramme.
Le poids d'un objet dépend de l'intensité du champ de pesanteur à l'endroit où il se trouve. (Ex : l'attraction terrestre est plus importante que l'attraction lunaire. Sur la Terre, plus massive que la Lune, l'intensité du champ de pesanteur est plus importante. Le poids d'un objet est alors plus important sur Terre que sur la Lune.) Il s'exprime en Newton.
Dans la vie courante, nous appelons "poids" ce qui correspond à la masse : l'intensité du champ de pesanteur à la surface de la Terre étant quasiment la même partout, notre poids ne varie pas, cette confusion n'est donc pas trop gênante.
Intensité du champ de pesanteur terrestre
A l'aide d'un dynamomètre, on mesure le poids de différentes masses marquées. On regroupe les mesures dans un tableau et on en tire un graphique montrant l'évolution du poids de l'objet en fonction de sa masse, P = f(m).
La graphique obtenue est une droite qui passe par l’origine. Ceci représente une relation de proportionnalité entre la masse d'un objet et son poids. On peut alors écrire :
P = m x g
g, intensité de la pesanteur, joue ici le rôle de coefficient de proportionnalité
avec : P en Newton (N) , m en kilogramme (kg), g en Newton par kilogramme (N/kg).
En utilisant des valeurs obtenues lors des mesures, on peut alors estimer l'intensité du champ de pesanteur terrestre :
Pour m = 200g = 0,2 kg, P = 2 N
P = m x g
m x g = P
g = P/m
g = 2/0,2
g = 10 N/kg
Cette mesure de g est tout à fait acceptable vu la précision des dynamomètres utilisés (+/- 0,5 N), la valeur mesurée de façon plus précise donne g = 9,81 N/kg à la surface de la Terre.
Dans le système solaire
- intensité du champ de pesanteur sur la Lune : gL = 1,62 N/kg (6 fois moins que sur Terre)
- intensité du champ de pesanteur sur Jupiter : gJ = 24,80 N/kg (2,5 fois plus que sur Terre)
Et dans l'espace loin de tout astre, nous ne sommes plus attirés, le poids devient nul (on parle d'apesanteur ou d'impesanteur dans un véhicule en orbite comme l'ISS.