Quand tu lâches un objet, il tombe. Pourquoi ? Parce que la Terre l'attire. Cette attraction s'appelle le poids. C'est une force à distance — pas besoin de contact. Elle agit en permanence sur tous les objets situés à la surface (ou à proximité) de la Terre.
Le poids P→ d'un objet est la force gravitationnelle exercée par la Terre sur cet objet. C'est une force à distance, de direction verticale, orientée vers le bas (vers le centre de la Terre).
Le vecteur poids P→ a toujours :
— Point d'application : le centre de gravité de l'objet
— Direction : verticale
— Sens : vers le bas (vers le centre de la Terre)
— Norme : P = m · g (en Newton)
g est l'intensité de la pesanteur (ou champ de pesanteur). Sur Terre, sa valeur standard est g ≈ 9,8 N/kg (souvent approximé à 10 N/kg dans les calculs rapides).
Concrètement : un objet de masse 1 kg subit un poids d'environ 9,8 N. Pour un humain de 60 kg : P = 60 × 9,8 = 588 N.
Astuce de calcul : avec g = 10 N/kg, P (en N) = 10 × m (en kg). Un objet de 3 kg pèse environ 30 N. Rapide, pratique, accepté dans la plupart des exercices de seconde.
C'est l'erreur la plus répandue en physique. Dans la vie courante, on confond les deux en permanence ("je pèse 60 kilos"). En physique, ce sont deux grandeurs radicalement différentes.
La masse (en kg) est une propriété intrinsèque de l'objet —
sa quantité de matière. Elle ne change jamais, où que tu sois dans l'univers.
Le poids (en N) est une force — il dépend du champ gravitationnel de l'endroit où tu te trouves.
Sur la Lune, ton poids est 6 fois plus faible. Dans l'espace loin de toute planète, il est nul.
Ta masse, elle, reste identique.
| Corps céleste | g (N/kg) | Masse d'un objet de 5 kg | Poids correspondant |
|---|---|---|---|
| 🌍 Terre | 9,8 | 5 kg | 49 N |
| 🌕 Lune | 1,6 | 5 kg | 8 N |
| 🔴 Mars | 3,7 | 5 kg | 18,5 N |
| 🪐 Jupiter | 24,8 | 5 kg | 124 N |
La ligne Masse est identique partout — toujours 5 kg. La ligne Poids change avec g. Voilà toute la différence.
Le poids a toujours la même direction : la verticale du lieu. Ça semble évident, mais attention — en physique, "vertical" signifie "dans la direction du fil à plomb", c'est-à-dire vers le centre de la Terre. Sur un plan incliné, le poids reste vertical — il n'est pas perpendiculaire au plan, c'est la réaction normale qui l'est.
Le poids est toujours vertical, même sur un plan incliné. C'est une erreur fréquente que de dessiner P→ perpendiculaire au plan. Non — P→ pointe toujours vers le bas, vers le centre de la Terre. C'est la réaction normale R→ qui est perpendiculaire à la surface du plan incliné.
Pourquoi la Terre attire-t-elle les objets ? Newton a répondu en 1687 avec la loi de gravitation universelle : toute masse attire toute autre masse, avec une force F = G·m₁·m₂/r² (G = 6,67×10⁻¹¹ N·m²/kg²). Plus les masses sont grandes et proches, plus la force est intense. Le champ g à la surface de la Terre découle directement de cette formule : g = G·M_Terre/R_Terre² ≈ 9,8 N/kg. La Lune l'a vérifié en direct le 20 juillet 1969. 🚀