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intensité de la force gravitationnelle
bonjour, voici mon exercice, je n'y arrive absolument pas:
Mars à 2 satellites: Phobos et Déimos. Le premier est un bloc de rochers, de forme allongée, criblé de nombreux cratères. Son diametre maximal ne dépasse pas 54 km. Sa distance par rapport à Mars , 6000 km, est telle que Phobos se léve et se couche deux fois par jours martien. Déimos, quant à lui, est trois fois plus distant de Mars et son diamètre, encore plus petit que delui de Phobos, ne dépasse pas 6km.
1) donner l'expression littérale de l'intensité de la force d'attraction gravitationnelle exercée par Mars:
a) sur Phobos
b) sur déimos
Preciser, dans chaque cas le nom des grandeurs physiques qui interviennent, ainsi que leurs unités.
2) calculer le rapport entre l'intensité des deux forces.
DONNEES: masse de Phobos: 1,08*10^16 kg
masse de Deimos: 1,80*10^15kg
Merci d'avance
Bonjour Madanseuse,
La reponse a la premiere question se trouve forcement dans ton cours. Si tu utilises le livre de @de collection Hatier, c'est pages 276 - 277. Vois le schema ci-dessous : la force gravitationnelle exercee par un corps de masse M sur un corps de masse m, separes de la distance d, a pour expression vectorielle F = -G.Mm/d2u ou j'ai ecrit en gras les quantites qui sont des vecteurs.
Si tu ne l as pas vue comme ca, ce n'est pas grave.: il suffit de se rappeler que c'est une force attractive, et on peut enlever les vecteurs et le signe -.
Dans cette relation, G est une constante qui vaut G = 6,67 x 10-11 N.m2.kg-2, cette unites supposant que toutes les distances soient exprimees en metres et les masses en kg. Ici, M est la masse (en kg donc) de Mars et m celle de l'un ou l'autre de ses deux satellites.
Si tu veux par exemple calculer la force exercee par Mars sue Phobos, il faut connaitre la massse de Mars pour pouvoir appliquer la relation. Je te donne cette masse cést M = 6,42 x 1023 kg. On obtient alors F = 2,12 x 1016 Newtons (verifie ce calcul).
Maintenant, on ne t'a pas donne la masse de Mars et on t'a demande de comparer simplement les forces exercees sur les deux satellites. On va donc ecrire leur expression, pui faire leur rapport :
Pour Phobos, FP= G.M.mP/dP2, ou la lettre indicee P concerne Phobos.
Pour Deimos, FD= G.M.mD/dD2, ou la lettre indicee D concerne Deimos.
L'avantage de faire le quotient de FP par FD, c'est que les quantites presentes dans les deux expressions (M et G) se simplifient. Il reste donc
FP / FD = (mP/mD).(dD2/dP2).
Pour l'application numerique, le rapport des masses Phobos/Deimos fait 6 et le rapport des distances Deimos/Phobos fait 3 (c'est ecrit dans l'enonce), le rapport des forces fait donc 54.
Dis-moi si ca pose encore probleme. Prbebo.
Voici ce que j'ai fais par la suite:
pour la question 1) a): sachant que la distance il la faut en métre: 6000km=6*10^6 m et que la masse de mars est égale à 6,4191*10^23
G*(masse de Mars* masse de Phobos)/d²
= G*(6,4191*10^23*1,08*10^16)/(6*10^6)²
= G*1,925*10^26
= 6,07*10^-11*1,925*10^26
= 1,16*10^16
1,19*10^16 est la force d'attraction gravitationnelle exercée par Mars sur Phobos
1) b)la distance en metre: 18000km= 1,8*10^7
G*(masse de Mars* masse de Deimos)/d²
= G*( 6,4191*10^23*1,80*10^15)/(1,8*10^7)²
= G* 3,56*10^24
= 6,07*10^-11* 3,56*10^24
= 2,16*10^14
2,16*10^14 est la force d'attraction gravitationnelle exercée par Mars sur Deimos.
pour la question 2) j'ai fais Fp/d
Fp/d= 1,16*10^16/2,16*10^14
= 5,37*10^29 N.
Est-ce que cela est juste ?
J'ai oublié de vous dire que je n'utilise pas le livre de @de collection Hatier j'utilise le livre de seconde collection E.S.P.A.C.E
c'est le nouveau programme dû à la reforme du lycée.
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