Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau première
Partager :

Force gravitationnelle et équilibrage

Posté par
Tricator
25-09-10 à 08:54

Bonjour à tous


Voiçi l'énoncé de mon exercice

D T-L : 3.84.108       MT : 5.98.1024      Masse de l'objet : 100kg      ML :7,36.1022

L'objet est situé entre la Terre et la Lune
A quelle distance d de la Terre doit-il se trouver pour que la force F T/objet équilibre F L/objet


Pouvez vous me donner des pistes pour trouver d ?

Merci d'avance

Posté par
Coll Moderateur
re : Force gravitationnelle et équilibrage 25-09-10 à 09:14

Bonjour,

Pourrais-tu recopier proprement ton énoncé ? Trop fatigant ?
Ne pas utiliser d'abréviations indéfinies
Toujours noter les unités

Merci
 

Posté par
Tricator
re : Force gravitationnelle et équilibrage 25-09-10 à 11:09

Bonjour Coll

L'énoncé que j'ai écrit et exactement mot pour mot celui que l'on a eu.
Il est vrai que j'ai oublié les unités ( Les abréviations ne sont pas de moi )

Je l'écrit de nouveau si tu veux


Distance Terre-Lune : 3.84.108m       Masse de la Terre : 5.98.1024 kg     Masse de l'objet : 100kg      Masse de la Lune :7,36.1022kg

L'objet est situé entre la Terre et la Lune
A quelle distance d de la Terre doit-il se trouver pour que la force F T/objet équilibre F L/objet

Posté par
Coll Moderateur
re : Force gravitationnelle et équilibrage 25-09-10 à 11:14

Tu es d'accord que c'est quand même plus lisible ainsi...
_______________

Alors ? Interaction gravitationnelle ; comment écris-tu les intensités des forces d'attraction par la Terre et par la Lune d'une masse de valeur m d'un objet situé entre la Terre et la Lune ?

On peut noter par exemple D la distance de la Terre à la Lune et d la distance de la Terre à l'objet.

Posté par
Tricator
re : Force gravitationnelle et équilibrage 25-09-10 à 11:59

Merci de réponse

Donc pour la Terre : F = G *  (m * m')/d²
Soit : F = 6.67.10-11* (5.98.1024 * 100 )/ d²
F = 6.67.10-11* ( 5.98*1026 ) /d²

Pour la lune : F = G * (m*m')/d²
Soit F = 6.67.10-11* ( 7.36*1022 * 100 ) d²
F = 6.67.10-11*(7.36*1024)/d²

Force d'attraction entre la Terre et la Lune : F = G * (m*m')/D²
Soit F = 6.67.10-11* ( 7.36*1022 * 5.98*1024 ) / (3.84.108
F = 6.67.10-11* ( 4.40 * 1047)/(3.84.108
F = 6.67.10-11* 2.98*1030
F = 1.99 * 1020N


Que me conseilles tu de faire ensuite ?

Posté par
Coll Moderateur
re : Force gravitationnelle et équilibrage 25-09-10 à 12:14

Bel effort... mais un peu inutile

Parmi les principes de résolution des exercices de physique : travailler de manière littérale le plus longtemps possible et ne faire l'application numérique qu'à la fin.
________________

Je fais :

Attraction d'une masse m par la Terre de masse MT ; distance du centre de la Terre à la masse : d

FT = G MT m / d2

Attraction d'un masse m par la Lune de masse ML ; distance du centre de la Lune à la masse : (D - d)

FL = G ML m / (D - d)2

A la distance d cherchée ces deux forces ont même intensité, donc :

FT = G MT m / d2 = FL = G ML m / (D - d)2

En simplifiant :

MT / d2 = ML / (D - d)2

Soit

d2 / (D - d)2 = MT /ML

ou

d / (D - d) = \sqrt{\frac{M_T}{M_L}} on pose pour simplifier les écritures ce rapport = k

d = D k / (k + 1)

Application numérique :

k = \sqrt{\frac{M_T}{M_L}} 9,01

d = 3,84.108 9,01 / 10,01 3,46.108 m

N'est-ce pas plus simple ?

Posté par
Tricator
re : Force gravitationnelle et équilibrage 25-09-10 à 12:36

Merci beaucoup !

Il y a juste le passage suivant qui me bloque :

d / (D - d) = Racine de MT/ML  on pose pour simplifier les écritures ce rapport = k

d = D k / (k + 1)

Parce que je suis très content d'avoir la réponse mais le plus important est que je sache le refaire dans un contrôle ou un DM

Posté par
bouallal
re : Force gravitationnelle et équilibrage 25-09-10 à 12:37

Bonjour, j'ai suivi votre raisonnement et je n'ai pas compris lorsque vous passer de d / (D - d) = \sqrt{\frac{M_T}{M_L}} on pose pour simplifier les écritures ce rapport = k à d = D  k / (k + 1).

D'ou sort le (k + 1) ?

Posté par
Coll Moderateur
re : Force gravitationnelle et équilibrage 25-09-10 à 12:40

d / (D - d) = k
d = kD - kd
d + kd = kD
d (k + 1) = kD

d = D k / (k + 1)

Niveau : collège, quatrième !

Posté par
bouallal
re : Force gravitationnelle et équilibrage 25-09-10 à 12:43

Ah oui, escusez moi je n'avais pas penser à developper

Et dire que je suis en S ...

Posté par
Tricator
re : Force gravitationnelle et équilibrage 25-09-10 à 13:19

Merci beaucoup pour ton aide Coll

Posté par
Tricator
re : Force gravitationnelle et équilibrage 25-09-10 à 13:23

Ps : Bouallal tu as le même exercice à faire ou tu essayes juste de comprendre ?

Posté par
bouallal
re : Force gravitationnelle et équilibrage 25-09-10 à 14:01

Non je passais et j'essayer juste de comprendre. Lundi 4 octobre j'ai un DS de 2 heures sur les interactions fondamentales. Donc je farfouille un peu et je fais d'une pierre 2 coups : si je sais, j'aide la personne et en meme temps je me perfectionne.

Posté par
Coll Moderateur
re : Force gravitationnelle et équilibrage 25-09-10 à 16:16

Je t'en prie.
A une prochaine fois pour tous les deux !



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2024

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 237 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !