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Niveau seconde
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Satellite autour de la Terre

Posté par
loutchika
26-05-10 à 22:13

Bonjour, tout d'abord voilà l'énnoncé :

Dans un référentiel géocentrique, un satelite possède un mouvement elliptique autour de la Terre.
1. La valeur de la force gravitationnelle exercée sur la Terre est elle plus importante en A ou en P ? (voir image)
2. La vitesse du sattelite est donnée par la relation suivante : (2 GMt(1/r)-(1/(ra+rp)  = LE TOUT SOUS LA RACINE CARRE
La vitesse est-elle plus grande en A ou en P ?

3. Montrer que, sur cette trajectoire, plus la force exercée par la Terre sur le satellite est grande, plus sa vitesse est importante.

4. Deux satellites de masse différente sont cette même trajectoire. L'un des deux, peut-il rattraper l'autre ?



Donc, à la question 1, j'ai répondu que la force est plus importante en P ( un peu au hasard)

Et pour les autres questions : le néant !

Je n'arrive pas à appliquer le cours. Si quelqu'un pouvait m'aider & m'expliquer...
Merci d'avance.

Satellite autour de la Terre

Posté par
pavlina
re : Satellite autour de la Terre 27-05-10 à 09:22

la valeur de la force gravitationnelle (c'est-à-dire de la force exercée par la terre sur le satellite ou par le satellite sur la terre, c'est la même valeur), notée F, se calcule par la relation suivante : F =  \frac{ G * m_{T} * m_{S} }{ (D_{T,S})^{2} }
Avec :
G = la constante universelle de gravitation = 6.67 * 10-11 N.kg-1
mT et mS = les masses respectives de la Terre et du Satellite
DT-S = la distance entre la Terre et le satellite, variant selon la position de ce dernier.
(et ^{*}, c'est la multiplication...)

Donc : si le satellite est en P :
F =  \frac{ G * m_{T} * m_{S} }{ (r_{P})^{2} }
et s'il est en A :
F =  \frac{ G * m_{T} * m_{S} }{ (r_{A})^{2} }

Or, tu sais que rA>rP
Tu peux en déduire que puisque ce qui est au-dessus de la fraction (et qui ne change pas) est divisé par une une valeur plus grande, c-a-d rA, au final, F sera plus petite en A. Et donc plus importante en P ! Tu as trouvé d'instinct la bonne réponse

Posté par
pavlina
re : Satellite autour de la Terre 27-05-10 à 09:41

Pour le 2.
V = \sqrt{\frac{2G * m_{T}}{r} - \frac{1}{r_{A} + r_{P}} }
Tu peux calculer dans les deux cas où r = rA et où r = rP, c'est la manière la plus simple de montrer dans quelle position la vitesse du satellite est la plus grande.

3. Quand tu compares les conclusions du 1. et du 2., qu'observes-tu ?



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