La réponse était : les 2 en
même temps.
Cela peut vous paraître surprenant mais vous verrez que ça
ne l'est pas tant que ça en réfléchissant un
peu.
Tout d'abord, il faut se rappeler que, depuis Aristote au 3ème
siècle avant notre ère, on croyait que la vitesse
à laquelle tombait un objet en chute libre dépendait
de sa masse : une plume ne tombe-t-elle pas sur la Terre beaucoup
plus lentement qu'une bille en acier ou un marteau ? Aristote déclarait
notamment qu'une boule de fer aura parcouru une distance 100 fois
plus grande qu'une boule de fer de masse 100 fois inférieure.
C'est ce qu'on crut jusqu'à Galilée. L'expérience
suivante
lui permit alors de contester la théorie d'Aristote : natif
de Pise, il jète 2 boules de fer dont l'une a une masse 100
fois supérieure que l'autre et il s'aperçoit que les
2 boules atterrissent quasiment en même temps, il ne perçoit
qu'un décalage d'environ 2 doigts bien loin des différences
prévues par la théorie d'Aristote. Il explique alors
que les décalages observés sont dus non pas à
la masse des objets mais à la résistance de l'air.
Dans le vide Galilée propose que tous les objets tomberaient
à la même vitesse.
Son élève Torricelli réalisa, après
sa mort, l'expérience dans un tube dans lequel on avait aspiré
l'air : la chute d' une pomme et d' une plume est alors en tous
points identiques, en accord avec ce qu'avait énoncé
Galilée durant son vivant..
Tout cela est finalement très logique : imaginons deux parachutistes
de 80 kg chacun qui se jettent d'un avion en se tenant la main :
on peut alors considérer qu'il ne forme qu'un seul "objet"
de masse 160 kg. Si, pendant leur chute, ils arrêtent de se
tenir, cela signifie-t-il qu'ils vont alors tomber plus lentement
puisque chacun ne représente plus qu'un "objet de masse
80 kg ? Bien sur que non : cela signifie donc que la
vitesse de chute d'un corps ne dépend pas de sa masse.
Vous pouvez télécharger la vidéo
preuve de l'expérience réalisée sur la
Lune (attention c'est un fichier vidéo .mov de plus de 8
Mo avec une définition qui permet de visualiser correctement
la plume et le marteau)
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