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L'incapacité de l'Homme à voler est directement liée au principe de la chute des corps dans l'air, mis en évidence par les expériences de Galilée. En effet, un corps situé à une distance relativement proche de la Terre est attiré par celle-ci. Les découvertes de Galilée ont été traduites mathématiquement par Newton qui a établi les lois fondamentales de la mécanique et a découvert la loi universelle de la gravitation : deux masses de grandeur m et m’ s’attirent par des forces proportionnelles à chacune de leur masse, mais inversement proportionnelles au carré de la distance qui les sépare. La force exercée sur le corps B par le corps A est donnée par la formule suivante :
Sur terre, chaque objet est soumis à la force d’attraction gravitationnelle exercée par la terre. Cette force est également appelée « attraction terrestre » ou poids. Cette force dépend de la masse du corps considéré et de la valeur du champ de gravitation, toujours la même sur terre. Elle s'applique au centre de gravité et se dirige verticalement vers le bas (en direction du centre de la terre). La force de gravitation est ainsi donnée par la formule :
Ce principe physique entraîne donc l'existence d’un champ de pesanteur à proximité de la Terre. En conséquent, l'homme est constamment attiré vers le sol par l’effet du champ de pesanteur, ne lui permettant pas de s'élever dans les airs. Pour voler, l’homme doit vaincre l’attraction terrestre en exerçant une force équivalente à son poids mais de sens opposé.
Selon le principe de conservation de l’énergie mécanique appliqué à un solide en chute libre, la vitesse de chute de ce corps dans l’air (en négligeant les frottements dans l’air) ne dépend pas de sa masse.
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| Le principe de la chute des corps |
