MOUVEMENT RECTILIGNE
LR que la force sur l’uhité de masse est GM : r°, 'c’ est dire qu'il existe un potentiel GM : r. Le travail effectué par la force attirante est égal à l'accroissement de cette: quantité.
Appliquons le théorème des forces vives.
Soit V et v, les vitesses aux distancesR etr. Ona: |
eh 28 20H de.
Deux cas intéressants sont à considérer.
a) DÉPART DE L'INFINI.
Si le point part de l'infini avec une vitesse nulle (R=%, V=— = 0), il
parvient à la distance r avec la vitesse.
ro) es /28 sis ET UN
GRAVITATION UNI VERSELLE 303
La vitesse ®, s'appelle vitesse parabolique pour des raisons que nous verrons plus loin. |
Elle est Ÿ2 — 1,414 fois plus grande que la sn circulaire.
À une distance quatre fois, neuf,... fois plus grande du Dir M, la vitesse parabolique est deu troie. . fois plus petite.
b) DÉPART D'UN POINT QUELCONQUE.
Le point » part sans vitesse de la distance R.
On demande le temps qu'il met pour atteindre le point attirant M.
On a: nou
M TETE di=—\/ Ro
Intégrons cette équation. On a identiquement :
—— er a MR
Intégrons entre r = R et r—0. Rappelons qu'on a : — b
fe 1. arc cos Ou trouve aisément:
| SATA LE 192: GM Pour avoir une idée concrète de ce temps, comparons-le au temps T
que met le mobile à parcourir le cercle de rayon r avec la vitesse D, correspondante :
en Ve RVR D'où: — 0,177. T
nn MIO ee ne É 0 161. Application à la Terre.
1°— La Terre décrit autour du Soleil une trajectoire plane sensiblement circulaire dont le rayon vaut 149:300-000 kilomètres. La vitesse moyenne linéaire (vitesse circulaire) est environ : ! Fe D, — 29°450 mètres à la seconde.
D'où pour la vitesse parabolique, à une distance du Soleil égale à la moyenne distance terrestre :
, — 42 kilomètres.
Si brusquement la Terre était arrêtée sur sa trajectoire et tombait sur , le Soleil, elle ÿ arriverait en un temps égal aux 477 millièmes de l’année, soit environ 64 Jours 10 heures.
2 — Caleulons la vitesse qu'aurait un ébile partant de l'infini et arrivant sur la Terre, à supposer nuls les frottements.
Appliquons la formule : :} Ua 2 CG NES
r est ici le rayon terrestre.
L’intensité de la pesanteur à la surface terrestre est 9%,81. D'où :
GM
— 9,81 mètres, U — ÿ 19,62 .7r.
‘Le rayon moyen terrestre est 6 371 kilomètres — 6:371-000 mêtres. D'où v — 11180 mètres à la seconde — 11,18 kilomètres. Inversement pour renvoyer un point à l'infini, il faut (abstraction faite
des frottements) lui communiquer une vitesse d’un peu plus de 1 kilo-
mètres.