La mise en orbite de boulets de canon

Une orbite est la trajectoire courbe empruntée dans l'espace par un corps autour d'un autre, en raison de la force gravitationnelle qui les lie. Cette trajectoire se répète souvent régulièrement, par exemple la Terre qui se déplace autour du Soleil. Une façon classique de comprendre les orbites est de considérer le lancement d'une balle à l'horizontale sur la Terre. La balle va accélérer vers le bas en raison de la gravité et s'arrêter sur le sol après avoir parcouru une certaine distance horizontale. Sur de petites distances, la Terre semble plate, mais à plus grande échelle, nous devons tenir compte de la courbe de la planète. Si nous lançons la balle assez vite, au moment où la balle aurait atterri sur un plan plat, la surface de la Terre se sera incurvée, laissant la balle en chute libre perpétuelle ; c'est un corps en orbite. La vitesse nécessaire pour qu'une petite masse tourne autour de la Terre près de la surface est d'environ 8 km/s. kilomètres par seconde

Lorsque nous observons une orbite où l'un des corps a une masse beaucoup plus importante que l'autre (par exemple la station spatiale internationale en orbite autour de la Terre), il peut sembler que le plus grand corps n'est pas affecté et reste stationnaire. Cependant, les deux corps sont en fait en orbite autour de leur centre de masse commun. La forme et la vitesse d'une orbite peuvent être décrites à l'aide des lois de Kepler sur le mouvement des planètes.

Figure 1 : Imitation du célèbre dessin de Newton.