Mouvement dans le champ de pesanteur uniforme

Au voisinage de la Terre, règne un champ de pesanteur caractérisé par le vecteur $\vec{g}$ dont les caractéristiques sont :

• Direction : rayon de la Terre (verticale)
• Sens : centripète (vers le centre de la Terre)
• Norme : $||\vec{g}|| = g = \dfrac{G \times M_T}{(R_T + h)^2}$

La norme du vecteur $\vec{g}$ varie avec l'altitude $h$. Plus $h$ augmente plus $||\vec{g}||$ diminue.

Tout corps de masse $m$ est soumis à un ensemble de forces réparties, équivalentes à une force unique appelée poids du corps ($\vec{P} = m \times \vec{g}$), appliquée au centre de masse du système.

On supposera, dans la suite, que le corps étudié reste dans une région de l'espace suffisamment réduite pour que le vecteur champ de pesanteur $\vec{g}$ puisse être considéré comme constant. Dans cette région : on parle de champ uniforme.

On dit qu'un système est en chute libre, lorsque la seule force qui s'exerce sur lui est son poids. Cela signifie que l'on néglige les autres forces pouvant s'exercer sur le système comme la poussée d'Archimède ou la résistance de l'air (la norme du poids est au moins 10 fois plus grande que les normes des autres forces).