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Niveau maths sup
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Champ de pesanteur de la Terre

Posté par
rayake
05-09-09 à 09:47

Bonjour,

j'ai un DM à faire et je n'arrive pas saisir cerstaines questions...Merci d'avance pour tout ceux qui m'aideront!^ ^

Enoncé:
La Terre de masse MT et de centre T est supposée bien modélisée par une répartition de masse à symétrie sphérique de rayon RT. Un point matériel de masse m est placée en un point M située à une distance r, supérieure à RT du centre de la Terre. On note G la constante de gravitation universelle.
1) Rappeler les caractéristiques de la force d'interaction gravitationnelle FTM exercée par la terre sur un point matériel de masse m: direction, sens, intensité.
2) Proposer une expression mathématique pour cette force FTM en fonction de MT, m, r et =(TM)/||TM||. On rappelle que r= ||TM||
3) Effectuer une 1ère estimation numérique de l'intensité du champ de pesanteur terrestre, par le rapport de g(M)=||FTM calculé à la surface de la Terre.

Mes réponses et mes problèmes:

1)Caractéristiques:
Sens: de M à T
Direction: de la droite passant par les 2centres de gravité
Intensité: (GMTm)/(r²)

2)Je ne vois pas de relations entre la formule que j'ai donné" précédemment et ...
3) Je ne comprend pas la question, quand ils disent "par le rapport g(M)...on doit donc seulement utilisé ce rapport pour calculé l'intensité ou on peut utilisé la formule donné dans la question 1?

Edit Coll : niveau modifié

Posté par
Coll Moderateur
re : Champ de pesanteur de la Terre 05-09-09 à 10:25

Bonjour,

Pourrais-tu mettre à jour ton profil ? Es-tu encore en première ?

On fera de la physique ensuite.

Posté par
rayake
re : Champ de pesanteur de la Terre 05-09-09 à 12:13

heu..non, là je suis en PCSI....

Posté par
Coll Moderateur
re : Champ de pesanteur de la Terre 05-09-09 à 17:21

Re - bonjour,

est le vecteur unitaire porté par \vec{TM}

Une force est modélisée en physique par un vecteur.

La relation que tu as écrite à la première question donne seulement l'intensité de la force. Mais il y a une direction (la verticale), un sens... comme tu l'as écrit également.

Pour écrire 3$ \vec{F_{T/M}} il faut donc introduire un vecteur...

A la question 3 il faut calculer une première approximation de la valeur de l'intensité de la pesanteur.

Posté par
rayake
re : Champ de pesanteur de la Terre 05-09-09 à 17:47

Pour la question 2, si il faut introduire un vecteur est ce qu'il ne faut pas alors introduire un repère en utilisant la base de Frenet alors?(celui qu'on a utiliser en terminale pour déterminer ensuite les différentes lois de képler)?

Pour la question 3 cela donne donc:
g(M)= (GMT)/ r²
mais après il ya un petit problème parce r est supposé être "la distance supérieure à RT du centre de la terre"
Cela signifie donc que je ne connais pas sa valeur.
Par contre je connais rayon de la Terre RT=6370 km
masse de la terre: MT=5.974.1024 kg
constante de gravitation universelle G=6.673.10-11 kg-1m3s-2



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