L'HISTOIRE DU CONCEPT DE GRAVITATION
Par S├ębastien Charnoz
Equipe A.I.M,
Université Paris 7 / CEA / CNRS




 

Résumé

1. Introduction
2. L'époque antique et Médiévale
2.1 La représentation du monde d'Aristote
2.1.1 Le monde sublunaire (ou terrestre)
2.1.2 Le monde Céleste
2.2 Le modèle de Ptolémée
3. Copernic (1473-1543) et Kepler (1571-1630)
3.1 Copernic
3.2 Tycho Brahe et Kepler
4. Galilée (1564-1642)
4.1 Le ciel à la lunette
4.2 Le mouvement des corps
5. Isaac Newton (1642-1727)
5.1 La gravitation universelle et l'expérience de la pomme
5.2 Les 3 lois de Newton
5.3 La force de gravitation
5.3.1 Masse inertielle et masse pesante
5.3.2 Les orbites des planètes du système solaire.
5.3.3 Equation de L'orbite
5.3.4 Equation du mouvement
5.4 Exercices
5.4.1 Calcul de la vitesse de libération
5.4.2 Distance minimum des étoiles
5.4.3 Masse du Soleil
5.4.4 Orbite géostationnaire
5.5 Le retour de la comète de Halley
6. L'avènement de la mécanique céleste et les succès de la mécanique Newtonienne
6.1 Succès de la mécanique céleste
6.1.1 Découverte de Neptune
6.1.2 La forme de la Terre
6.2 Le problème à N corps
6.2.1 Les marées et la limite de Roche
6.2.2 Les points de Lagrange d'une planète
6.2.3 Les résonances
6.2.4 Le Théorème du Viriel pour la gravitation
6.3 L'échec de la découverte de Vulcain
7. Albert Einstein (1879-1955)
7.1 La relativité restreinte
7.1.1 Contraction des longueurs
7.1.2 Dilatation du temps
7.1.3 Le principe fondamental de la dynamique
7.1.4 Energie de masse
7.2 La relativité générale
7.2.1 Le principe d'équivalence
7.2.2 La Métrique de l'espace-temps
7.3 Tests de la relativité générale
7.3.1 La courbure de la lumière
7.3.2 La précession du périhélie de Mercure
7.3.4 Déformation du temps dans un champ de gravitation
7.4 Conséquences de la relativité générale à grandes échelles
7.4.1 La topologie de l'univers
7.4.2 Les ondes gravitationnelles
7.4.3 Les trous noirs