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satellites et planètes
bonjour, puis je avoir de l'aide pour un exo svp?
je viens de commencer le chapitre sur les satellites et les planètes et ce n'est pas évident .. =/
Un télescope a été émis sur un orbite circulaire autour du centre T de la Terre. il évolue à une attitude h de 600km. sa masse m est ce 42.103kg.
ce télescope est considéré comme un objet ponctuel noté H.
Les images qu'il recueille sont acheminées vers la Terre par intermédiaire des satellites géostationnaires.
1-a) donner l'expression littérale de la valeur de la force gravitation qu'il subit.
1-b) calculer la valeur de cette force
2) le mouvement du télescope est étudié dans le référentiel géocentrique dont l'origine est le centre T.
a) montrer le le mouvement circulaire est uniforme.
b) exprimer littéralement sa vitesse
c) déterminer sa période de révolution.
données:
G=6,67.10-11
RT = 6380 km
MT = 5,98.1024
Bonjour,
Pour faire de la physique, il faut considérer avec attention les unités.
Or tu ne donnes ni l'unité de G ni celle de MT
_____________
Quelles réponses proposes-tu ? Tu as déjà répondu à la première question dans de nombreux exercices.
La masse du télescope est-elle vraiment de 42.103 kg ?
6,67.10-11 m3.kg-1.s-2
Bonjour Aliceee,
ce n'est pas tres difficile, mais pour un debutant je reconnais que ce n'est pas evident. Relis ton cours, les explications aux r elations que je vais te donner sont forcement dedans :
1 - La force gravitationnelle existant entre deux masses m1 et m2 distantes de r a pour expression F = G.m1.m2/r2.
Cette expression donne son module (ou sa norme, ou son intensite, je ne sais pas comment en maths on appelle la longueur d'un vecteur... eventuellement si tu le sais, ca m'aiderait !). La force gravitationnelle est portee par la droite joignant les deux masses, et elle est bien sur attractive.
En appliquant cette definition au systeme Terre-satellite, on trouve que la Terre attire H avec la force F = G.MTm/TH.
Avec les valeurs numeriques donnees dans l'enonce, aucune difficulte : je trouve TH = 6380 + 600 = 6980 km, soit 6,98.106 metres, et[/sup] F = 3,44.105 Newtons. Ne pas oublier de mettre toutes les distances en metres et les masses en kg, sinon plus rien ne marche...
Une petite remarque pour t'aider a comprendre la signification de la force gravitationnelle : Suppose que le satellite soit encore au sol, que representerait cette force ? Eh bien, c'estt tout simplement le poids mg du satellite ! On trouve ainsi que G.MT/RT2 = g, ou g est l'acceleration de la pesanteur au sol, soit 9,80 m/s2. Fais le calcul, tu verras.
2a - Cést un simple probleme de cinematique : Si on divise F par la masse du satellite, on obtient son acceleration (2ieme loi de Newton, prise a l'envers). Donc l'acceleration de H (H comme Hubble je presume...) est portee par le rayon de la trajectoire HT. Or, si on trace en H la tangente au cercle de cette trajectoire, cette tangente est evidemment normale A HT, donc normale a l'acceleration. On en conclut que le mouvement de H n'a pas d'acceleration tangentielle.
Or l'expression de la norme de l'acceleration tangentielle est aT= dv/dt, v etant la norme du vecteur vitesse. Puisque aT est nul, on en conclut que la vitesse scalaire v est constante (attention : c'est seulement la norme du verteur v qui reste constante ; le vecteur vitesse, lui, change constamment de direction et donc varie, et c'est cette variation qui donne naissance a l'acceleration portee par HT, appelee acceleration normale").
2b - Il faut aussi se souvenir de l'expression de l'acceleration normale, appelee aussi acceleration centripete": c'est aN= v2/HT. La relation de la dynamique donne donc m.aN = F, dont on tire facilement v = 
(G.MT/HT), soit 7600 m/s.
2c - Trouver T est un jeu d'enfant : La periode T est le temps mis par H pour faire un tour complet autour de la Terre, donc pour parcourir la distance D = 2
HT. On en tire T = D/v, soit 5771 s (ou encore, 1h et 36 mn).
A une prochaine fois peut-etre. Prbebo
Bonjour M. Coll,
pendant que je tapais ma reponse a Aliceee je n'ai pu suivre votre echange de mels avec elle. J'ai conscience d'avoir un peu casse votre discussion en lui envoyant la solution complete, et vous prie de m'en excuser : dorenavant, j'essaierai d'etre plus bref dans mes reponses (mais ce n'est pas facile, car j'ai 40 ans d'enseignement derriere moi !). je suis entierement d'accord avec votre reaction concernant les unites, et j'espere qu'Alice en tiendra compte par la suite. Je n'interviendrai plus sur ce topic. Je vous renouvelle toutes mes excuses.
Bernard, alias prbebo.
Bonjour prbebo 
!
Il n'y a aucun problème !
J'avais bien compris que ton message a été rédigé pendant nos échanges.
Il y a de nombreuses manières d'aider les élèves. Ce qui compte est que chacun utilise celle qu'il préfère et que les élèves progressent.
____________
Aliceee >> Pour ma part, je t'en prie.
A une prochaine fois !
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