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Point d'équigravité

Posté par
monette
03-10-10 à 16:11

Bonjour à tout le monde ! J'aurais besoin d'aide pour une petite question d'un exercice. Pourriez-vous me venir en aide s'il vous plait ? Je vous en remercie d'avance !

Voici l'énoncé (complet) :

Données : masse de la Terre Mt = 5,98.1024 kg, masse de la Lune Ml = 7,34.1022 kg. Distance entre le centre de la Terre et celui de la Lune D = 380.103 km. Constante de gravitation universelle : G = 6,67.10-11 USI.

1) On s'intéresse à la force d'attraction gravitationnelle exercée par la Terre sur un corps de masse m = 1 kg qui se situerait à la distance dt du centre de la Terre.
Donner l'expression litérale de cette force.

2) On s'intéresse à la force d'attraction gravitationnelle exercée par la Lune sur un corps de masse m = 1 kg qui se situerait à la distance dl du centre de la Lune.
Donner l'expression litérale de cette force.

3) Montrer qu'il existe quelque part dans l'espace un point où l'attraction terrestre est exactement compensée par l'attraction lunaire. Calculer la distance dt qui sépare ce point du centre de la Terre et préciser où se trouve exactement ce point.

Pour les questions 1 et 2 j'ai su, mais pour la dernière, je ne comprend pas ce qui est demandé et je ne vois vraiment pas comment m'y prendre ! Voilà si vous pouviez m'aider, cela serait génial ! Merci d'avance !

Monette.

Posté par
efpe
re : Point d'équigravité 03-10-10 à 16:24

Salut,

Le sujet a déjà été traité :
https://www.ilephysique.net/sujet-lune-et-interaction-gravitationnelle-241741.html

Tu peux t'en inspirer

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 16:24

Je vais tout de suite voir ça merci .

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 16:28

Re : Je viens de lire le sujet traité. Effectivement, il est vrai qu'en creusant un peu, ce n'est pas si difficile. Cependant, j'ai egalement fait l'erreur des arrondis. Je vous remerci pour votre aide efpe et peut-être à bientôt !

Monette.

Posté par
efpe
re : Point d'équigravité 03-10-10 à 16:51

A bientot

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 16:53

Ah zut j'ai oublié je n'ai pas la distance dt ni dl comment puis-je la trouver ?

Posté par
efpe
re : Point d'équigravité 03-10-10 à 16:54

c'est également écrit dans l'autre post.  Tu poses d = dt et dl = D-d  où D est la distance Terre-Lune qui vaut environ 384000km

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 16:57

Donc cela ferait pour distance objet-Terre d et objet-Lune d' , D = d + d'. Cependant vu que les forces doivent se compenser, peut-on diviser par 2 ?

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 16:58

Ce que je veux dire c'est que je dois calculer Dt... désolé mais là je recommence à me perdre... même avec l'autre sujet...

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 17:02

D = dt + dl.
dt = D - dl
dt = 308.103
et là j'ai deux oinconnues...

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 17:02

inconnues veuillez excuser mon erreur.

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 17:03

De même que dt = 308.103 - dl

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 17:03

Cependant je ne connais pas dl et ne vois pas comment le déduire...

Posté par
efpe
re : Point d'équigravité 03-10-10 à 17:04

Oui tu dois calculer Dt

Ecris   F lune = F terre et remplace

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 17:07

Euh j'arrive à 9829878,256 = 1622640,296 ?!

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 17:11

Si j'ai bien compris, je dois montrer que F lune = F terre pour dire que ce point existe et après trouver dt, mais "préciser où se trouve ce point" je ne vois pas où on doit aller ? Je suis désolée mais je ne suis pas très douée...

Posté par
efpe
re : Point d'équigravité 03-10-10 à 17:11

Comment peux-tu avoir des résultats alors qu'il y a une inconnue ...

On écrit :

F lune = F terre

G*ML*m / (D-d)² =  G*MT*m / d²

MT*(D-d)² = ML*d²

Développe, tu vas tomber sur une équation du second degré en d

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 17:18

J'arrive à 5,98.1024 (380.103-d) = 7,34.1022*d²

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 17:19

Puis à 2,27.1030 - 5,98.1024 * d = 7,34.1022 * d²

Posté par
efpe
re : Point d'équigravité 03-10-10 à 17:23

Stop tu as oublié un carré, c'est (380.10^3-d)²

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 17:26

Oui merci pour la remarque. Le problème c'est que je n'arrive pas à isoler l'inconnue....

Posté par
efpe
re : Point d'équigravité 03-10-10 à 17:29

C'est normal c'est une équation du second degré, donc tu auras du d et du d².  As-tu déjà vu la méthode du discriminant pour résoudre les équations du second degré ?

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 17:30

Non je n'ai pas encore abordé le sujet...

Posté par
efpe
re : Point d'équigravité 03-10-10 à 17:32

Ni les formes canoniques ?

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 17:33

Non plus...

Posté par
efpe
re : Point d'équigravité 03-10-10 à 17:35

Bon dans ce cas ton prof de physique ne pourra pas t'en vouloir ...

Ecris moi l'équation sous la forme  a.d² + b.d + c = 0  où a, b et c sont des constantes

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 17:41

d = ((b.d + c) /a)

Posté par
efpe
re : Point d'équigravité 03-10-10 à 17:44

Non, c'est pas ce que je voulais j'ai du mal m'exprimer.
Reprends notre équation et développe-la puis rassemble les termes en d², les termes en d et les constantes :
5,98.10^24 (380.10^3-d)² = 7,34.10^22*d²

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 17:46

C'est ce que j'ai voulu faire tout à l'heure mais ça coince ! Attendez je réessaye...

Posté par
monette
Point d'équigravité 03-10-10 à 17:51

Je suis désolée mais je ne vois pas...



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