Qu'est-ce qu'une accélération constante?
L'accélération constante est le moment où la vitesse à laquelle la vitesse d'un corps change - son accélération ou son ralentissement - reste la même pendant une période donnée. L'accélération, la vitesse et le déplacement sont les trois grandeurs principales qui décrivent le mouvement d'un corps. Le déplacement est la mesure de la distance parcourue par un corps. Velocity décrit la vitesse à laquelle le corps se déplace, la distance parcourue pendant une période donnée. L'accélération est la mesure du changement de vitesse, c'est-à-dire de la façon dont la vitesse d'un corps change à un moment donné.
Isaac Newton a été le premier à lier l'accélération à la force. La deuxième loi du mouvement de Newton stipule que la force agissant sur un corps (F) peut être décrite en termes de masse (m) et d’accélération (a) par l’équation F = ma. Cela signifie qu'un corps soumis à une force constante subira une accélération constante. L'unité métrique de force s'appelle le Newton (N). Une force de 1 Newton entraînera une accélération d'un corps de 2,2 livres (1 kg) à 3,28 pieds (1 m) par seconde par seconde (ms 2 ). Cela signifie que, d'un point de repos, après une seconde, le corps se déplacera à 1 m (3,28 pieds) par seconde et, après 10 secondes, à 10 m (32,8 pieds) par seconde.
Tout objet influencé par la gravité subit une accélération constante. Newton a supposément élaboré sa théorie de la gravité lorsqu'une pomme a atterri à côté de lui alors qu'il était assis sous un arbre. On ignore si cette histoire est vraie, mais on sait que Newton en a déduit qu'une pomme tombe à cause d'une force agissant entre la Terre et la pomme et que cette force est le résultat de leurs masses respectives.
Avant Newton, on pensait généralement que les objets plus lourds tombaient plus rapidement que les objets plus légers. Un lourd rocher tombe plus rapidement qu'une légère plume, mais cela n'a rien à voir avec leurs masses respectives. Le calcul de l'accélération provoquée par la gravité sur Terre dépend du rayon de l'objet, de sa masse et d'un nombre appelé constante de la force gravitationnelle. À la surface de la Terre, tous les objets subissent une accélération constante d’environ 9,81 ms 2 , bien que cela change légèrement avec la latitude car la Terre n’est pas une sphère parfaite.
Les différences de mouvement entre une plume et une roche lors de leur chute sont causées par la force de friction des particules d’air agissant sur elles. Cette force s'oppose à la gravité et résulte de leurs formes plutôt que de leurs masses. Une plume est soumise à beaucoup plus de frottements d'air qu'une roche. Sur la Lune, où il n'y a pas d'atmosphère, les deux objets tomberaient au même rythme.