Qui tombe plus vite, une bille de plomb ou une bille de polystyrène?

Facile, m’a-t-on déjà dit : « c’est la bille de plomb! »

Pourquoi ? « parce qu’elle est plus lourde! »

Raté!

Aussi étonnant que cela puisse paraitre à certains, la vitesse de chute libre d’un corps ne dépend pas de sa masse.

Essayez donc chez vous avec deux objets de même forme mais de poids différent, si vous les lâchez d’une certaine hauteur au même moment, ils toucheront le sol en même temps (à ne pas faire avec une tomate et un œuf…)

Évidemment, ceci est valable en négligeant les frottements de l’air, d’où la comparaison entre objets de même forme (à moins de le faire dans le vide comme tout physicien qui se respecte).

Pour l’histoire, c’est Galilée qui aurait démontré ça en 1602 du haut de la tour de Pise avec une bille creuse et une autre pleine.

Par contre nous serons tous d’accord pour dire que c’est quand même la bille de plomb qui fait plus mal si elle nous tombe dessus, mais cela est du à d’autres phénomènes : l’énergie cinétique et l’énergie potentielle (donc l’énergie mécanique : souvenez vous de vos cours de première) qui, elles, dépendent de la masse de l’objet.

c’est avec des billes de plombs que je décimerai ces formidables dragueurs 😉

A propos de l'auteur

lieutenant

Lieutenant est un contributeur de longue date puisque mon premier article remonte à février 2008 mais au fil du temps écrit de moins en moins régulièrement.

Mes articles préférés sont ceux qui portent sur la langue française comme l'origine des mots et des expressions. Je suis un grand fan du dictionnaire de l'académie française. Cependant je porte aussi un vif intérêt à tout ce qui est science ainsi qu'informatique bien que n'étant ni scientifique ni informaticien...

J'essaye de ne pas trop partager mes idées d'articles avec Commandant car celui-ci a déjà fait preuve de fourberie et m'a volé des idées mais je ne peux rien faire contre un supérieur hiérarchique!

Je viens de m'installer à Paris, je vais en profiter pour essayer de recommencer à poster un peu plus régulièrement

Je vous transmet mes sincère salutations, vous lecteurs avec qui, à travers votre écran, je suis en intelligence

14 commentaires

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  • Dans le vide je suis d’accord, mais j’ai quand même un doute sur le fait que prendre deux objets de même forme suffit pour que le résultat soit le même dans l’air.

  • @bob:
    c’est très facile à verifier, essaie chez toi avec une boiteille avec un fond d’eau et une autre pleine d’eau.

    ps: le fond d’eau sert à maintenir la bouteille en position verticale durant la chute.

    ps bis: et si tu essaies avec un fond de 51, en bas tu auras du pastis.

  • L’anecdote concernant Galilée et la tour de Pise est contestée historiquement. Elle est due à un élève de Galilée, Vincenzo Viviani, qui relate les faits dans une biographie. Par contre Galilée a effectivement expérimenté la chute des corps avec des billes, mais sur des plans inclinés! Les même forces sont en jeux, mais l’inclinaison (plus ou moins forte) du plan incliné permet de ralentir le mouvement, et donc de constater plus facilement une éventuelle différence à l’arrivée. L’utilisation de billes, creuse ou non, permet d’avoir une répartition uniforme des masses dans les deux cas.
    http://en.wikipedia.org/wiki/Galileo_Galilei#Physics

  • Et voilà les liens dans ma phrase pour initiés 🙂

    La vidéo sur la lune est géniale, je ne l’avais jamais vu. Comme quoi c’est quelque chose d’assez important pour qu’on sacrifie du temps sur la lune pour le prouver!

    Et merci pour la précision sur les expériences de Galilée, je savais qu’elles relevaient plus ou moins de la légende mais je ne connaissait pas ces détails!

    Le prochain article sera pour les amateurs de peinture (écrit par commandant qui reprend un article d’avance mais mon prochain article ne tardera pas 🙂 )

  • « … ceci est valable en négligeant les frottements de l’air… »

    Les personnes qui répondent (comme moi d’ailleurs) que c’est la bille de plomb ont donc raison !

    Après forcément la justification faisant intervenir la masse est fausse… mais, en pratique, c’est bien la bille de plomb qui tombe plus vite que la bille de polystyrène…

    Il aurait fallu prendre un autre exemple dans lequel les masses des objets sont suffisamment grandes pour pouvoir négliger les fameux frottements de l’air ^^

    Enfin bon tout ça c’est du détail, l’essentiel c’est que la vitesse d’un corps en chute libre ne dépend pas de sa masse 😉

    Bel article ^^

  • Effectivement pour ce qui est de la vitesse de chute non proportionnelle au poids… Mais un uniquement dans le vide. Il faut en effet sinon cependant tenir compte de la poussée d’Archimède! Et par extension aussi, de la densité comparée du corps en chute libre et du fluide dans lequel il se meut. Un exemple simple pour comprendre: un ballon baudruche rempli d’air et un ballon de même forme exactement en plomb ne tombent pas à la même vitesse, même en négligeant totalement les frottements de l’air. Il en va de même pour tous les fluides (gaz tel que l’air ou les liquides)

  • oui c’est comme l’histoire du kg de plomb et du kg de plume. Sauf que vu la forme de la plume et les frottements, la plume tombera moins vite que le plomb.

  • Baaaaah qu’est-ce-que je lis ????
    C’est tout à fait incorrect de négliger les frottements MEME SI LA FORME DES DEUX OBJETS EST IDENTIQUE. Pour pouvoir négliger les frottements il ne faut pas de frottements du tout (cf sur la lune comme dit plus haut).

    m : masse
    A : Accélération
    g : gravité
    F : frottements (qui varient selon la vitesse mais pas selon la masse)
    Poids = mg
    En effet mA = mg + F.
    Si on divise tout par m.
    A = g + F/m
    Dans tous les cas A reste dépendant de m (car F n’est pas nul).
    Gallilée s’était bien planté sur sa première expérience et il est donc retourné réfléchir à tout ça pour ensuite dire qu’il fallait se trouver dans une situation sans frottements pour que ça marche.

    Bon c’est sur si c’est juste pour tester dans son salon à hauteur humaine les boules tomberont par terre en même temps car les vitesses sont très réduites et donc les frottements presque inexistants.

    Sinon ce site est génial, je trouve ça super que des gens s’attardent un peu sur ce qui fait notre patrimoine, de nos jours ça commence à manquer.

  • malgré que galilé est un trés grand savant physicien , mais ce n’etait vraiment pas lui qui fait cette merveille decouverte , ce sont les musulmans! oui! c’est le grand savant physicien (hibat allah ibn malka al baghdadi abu al barakat) (1087-1164), il cite ce phenome clairement dans son livre (al-muatabar fi al hikma=la reputé dans la sagesse).
    il dit (je vais traduire et je vais faire de mon mieux!) alors il disait :(…et aussi si les corpsse mouvraient dans LE VIDE alors la vitesse sera la meme pour le corps lourd et leger, le petit et le grand , aussi pour le cone qui se deplace sur sa base ou bien sur sa tete , et leurs vitesse n’est pas la meme dans le milieux non vide a cause de la resistance de l’air , de l’eau…etc.)…desolé pour la mauvaise traduction! mais vous pouvez voir le livre et demander a un connaisseur de le traduire pour vous! merci

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