Pourquoi une fourmi ne s'écrase pas sur le sol?

Rédigé par Kevin Sartor - -

Question que l'on m'a posée il y a peu: pourquoi une fourmi ne s'écrase t'elle pas sur le sol alors que nous, Humains, avons quelques "problèmes" d'atterrissage dès quelques mètres d'altitude.

Il s'agit du résultat d'un équilibre de force et de la constitution même du corps de la fourmi.

En chute libre tout corps est soumis à son poids P = m * g (où m est la masse du corps en kg et g, la constante de pesanteur qui vaut environ 9.81 m/s²) et aux forces de frottement (F_frott) avec l'air environnant qui s'expriment par F_frott = k * vlim (où k est le coefficient de frottement du corps dans l'air et vlim la vitesse limite ou maximale de chute). On retrouvera de plus amples informations sur [1,2].

La vitesse limite de chute dépend notamment du rapport masse sur surface qui est plus faible pour une fourmi que pour un Humain, dès lors la vitesse de chute maximale est donc plus faible. N.B.: la vitesse de chute d'un Humain est de 200 à 300 km/h.

Comme la fourmi possède en outre un exosquelette très résistant à base de chitine [3,4], cela lui permet de résister à une chute où elle atteint sa vitesse limite (à partir d'un cm de chute) [5] contrairement à nous qui ne pouvons pas résiter à un choc à une telle vitesse.

Sources

[1] Cours de cinématique

[2] Wikipédia - Chute avec résistance de l'air

[3] Wikipedia - Chitine

[4] Explication de l'exosquelette

[5] Axiomcafe.fr

 

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