Le philosophe grec Aristote est le premier à tenter d'expliquer le mouvement des objets. Ses idées longtemps admises par les scientifiques sont remises en cause par Galilée, douze siècles plus tard. Les théories des deux hommes s'opposent sur la nécessité d'une force pour maintenir un mouvement.
Un système soumis à "aucune force" peut-il être en mouvement ?
Questions :
1. En quoi les idées d'Aristote et de Galilée s'opposent-elles (doc.1) ?
2. Pour chaque expérience (doc.5) :
2.1. Décrire le mouvement du point G dans le référentiel terrestre ;
2.2. Représenter les vecteurs vitesses v2 et v5 à partir de l'enregistrement fourni ;
2.3. Préciser si le vecteur vitesse du point G varie, en indiquant la ou les caractéristiques qui éventuellement varient.
3. Pour chaque expérience (doc.5) :
3.1. Faire le bilan des forces qui s'exercent sur le système {mobile autoporteur}, modélisé par le point G (doc.4) ;
3.2. Représenter ces forces sans souci d'échelle (doc.2).
4. En quoi ces deux expériences valident-elles la théorie du mouvement énoncée par Galilée (doc.1) ?
5. Établir un lien entre la variation ou non du vecteur vitesse du point G et la somme vectorielle des forces exercées en ce point.
6.1. Représenter l'allure des positions successives, à intervalles de temps égaux, du centre de gravité G d'une pierre en chute libre verticale dans le référentiel terrestre (doc.3).
6.2. Établir un lien entre la variation ou non du vecteur vitesse du point G et la somme vectorielle des forces exercées en ce point.