La vitesse de la chute libre varie en fonction du poids, de la hauteur du saut et de la position, mais elle se situe généralement aux alentours des 200 km/h !
La chute libre est le mouvement vertical effectué par un objet lorsqu'il ne subit que l'effet de la force gravitationnelle. Si on néglige le frottement de l'air, un objet qui effectue un mouvement de chute libre subit toujours une accélération de 9,8m/s2 9 , 8 m/s 2 orientée vers le sol.
La durée de chute ne dépend ni de la masse ni de la forme de l'objet.
Calculez la force de gravité.
La force F qui s'exerce sur un corps en chute libre est égale au produit de la masse de ce corps par l'accélération de la pesanteur ou F = m × a. Cette expression multipliée par 2 forme le numérateur de la formule de la vitesse finale.
Dans notre atmosphère, quand un objet tombe, il compresse de l'air sous lui. Plus il accélère, plus la résistance de l'air augmente. Or un objet lourd pourra vaincre une compression supérieure et aller plus vite. Une balle de tennis tombe donc moins vite qu'une boule de pétanque.
La réponse est oui: le plomb tombe aussi vite que la plume, sous réserve d'être dans le vide ou de négliger les frottements.
Comme deux corps lâchés simultanément appartiennent au même référentiel inertiel, ils tombent ensemble à la même vitesse. Cette séquence constitue une introduction intéressante, simple et très intuitive à la relativité générale.
Vitesse limite de chute dans un fluide
Elle est décrite par l'équation suivante : V ∞ = 2 m g ρ A C f V ∞ est la vitesse limite. est la masse de l'objet. est l'accélération due à la gravité.
Selon la loi de la chute des corps : « lorsqu'ils tombent dans le vide, tous les corps tombent à la même vitesse, quelle que soit leur masse ». Cette loi s'oppose directement à la thèse d'Aristote, qui affirmait que « la vitesse de chute augmentait avec la masse des corps ».
À ce sujet, l'Association de paralpinisme recommande d'effectuer au minimum 200 sauts depuis une falaise, en plus des 300 à 400 sauts préalables depuis un avion, avant de se lancer en wingsuit. La vitesse d'avancement horizontal moyenne d'une wingsuit est d'environ 160 kilomètres à l'heure.
Il est évident que la loi de chute est alors différente : la masse m n'intervient pas en tant que telle, car il peut y avoir compensation partielle ou totale de la masse grave par d'autres masses graves (ce qui peut résulter en de la masse inerte).
Ainsi, la vitesse dépend de la puissance (déterminée par la capacité à produire de l'énergie et exprimée en watts) divisée par le poids. Plus le poids est élevé, plus la vitesse diminue.
Bien que la lumière n'ait pas besoin de support matériel pour se propager, elle se déplace tout de même sur le champ électromagnétique. Et comme ce champ ne peut pas varier infiniment vite, la lumière se déplace elle aussi à une vitesse finie.
Dans le vide, la lumière se déplace à près de 300.000 km/s (299.792,458 km/s pour être exact). C'est une constante fondamentale de la physique et une barrière infranchissable selon la théorie de la relativité générale formulée par Albert Einstein. A priori, aucun objet dans l'univers ne peut aller plus vite.
En France, une étude publiée par l'Institut national de recherche sur les transports et leur sécurité fait état d'une vitesse moyenne de marche mesurée de 4,7 km/h (5 km/h pour les hommes et 4,5 km/h pour les femmes).
L'homme le plus rapide sur Terre se nomme évidemment Usain Bolt. Le Jamaïcain détient le record du monde du 100 m (9s58) et du 200 m (19 s19) depuis 2009 et les championnats du monde d'athlétisme de Berlin, en Allemagne. Lors de cette course, il avait atteint une vitesse moyenne de 37,58 km/h.
Felix Baumgartner, né le 20 avril 1969 à Salzbourg, est un parachutiste et sauteur extrême autrichien qui a battu plusieurs records du monde dont, le 14 octobre 2012, celui du saut le plus haut (38 969,4 m ), devenant le premier à dépasser le mur du son en chute libre à Mach 1,25 (1 357,6 km/h ).
Sa chute a duré quinze minutes, et a battu le record qui avait été établi en 2012 par l'Autrichien Felix Baumgartner.
Si deux objets sont lâchés à des hauteurs différentes, l'objet qui part de plus haut touche le sol après. Lâchés à même hauteur, un objet lourd et un objets léger touchent le sol en même temps. Le parachute ralentit la chute des objets, car l'air le freine.
Pour calculer une vitesse moyenne, il faut diviser une distance par un temps. La vitesse peut être exprimée en plusieurs unités. Le plus souvent, il s'agit de : km/h (kilomètre par heure)
La vitesse d'un corps tombant en chute libre est constante au cours du temps. Cette vitesse ne dépend pas de la masse de l'objet. La valeur de cette vitesse, l'accélération est égale à l'intensité de pesanteur.
Le centre de Gravité : Comme vous pouvez le voir, l'idée est qu'en position à plat ventre, posé sur l'air, vous ameniez votre nombril le plus bas possible. Cela va devenir votre centre de gravité lors de la chute libre. Plus vous réussirez à pousser le nombril vers l'avant, plus la position sera stable.
En fait pour un objet tombant de cette hauteur tu peux calculer apporximativement: M=m/t où m est la masse "normale", t la durée du choc en seconde et M la "masse virtuelle au moment du choc".
Une pierre a donc une force gravitationnelle nettement plus grande qu'une plume par exemple (il n'y a qu'à les soupeser pour sentir la différence) et touchera donc le sol en premier si on les lâche simultanément.
Galileo Galilei, dit Galilée.