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Dynamiques Newtoniennes

Posté par
NesX
03-11-17 à 13:15

Bonjour,

J'ai un exercice à faire en Physique mais je ne suis pas sûre de ce que j'ai trouvé
quelqu'un pourrait-il me dire ce qu'il en pense ? Merci!

Donnée :
- Rayon de la Terre : R = 6380 km
- masse du satellite : m = 435 tonnes
- masse de la Terre, supposée ponctuelle : M = 5,98x1024 kg
- constante de gravitation universelle : G = 6,67x10-11 m3.kg-1.s-2
- altitude du satellite : h = 408 km
- vitesse du satellite : h

1.1 Calculer la valeur de la vitesse v du satellite
       v = (GM)/(R+h)  je trouve 7665 m.s-1

1.2 Donner l'expression de l'altitude h et calculer sa valeur notée h' dans le cas où v'=40000 km.h-1

Ici,j'ai un peu de mal à manipuler les formules et je trouve h = ((GM)/v²)-R
Puis, avec le calcul j'obtiens 3,3x106 m

ça me paraît beaucoup et c'est ça qui me met le doute...

Merci à vous

Posté par
NesX
re : Dynamiques Newtoniennes 03-11-17 à 13:16

Dans mes données je me suis trompée sur la dernière,
vitesse du satellite : v

Posté par
picard
re : Dynamiques Newtoniennes 03-11-17 à 14:20

Bonjour.

Citation :
1.1 Calculer la valeur de la vitesse v du satellite
       v =  (GM)/(R+h)  je trouve 7665 m.s-1
Oui, c'est correct.


Citation :
Donner l'expression de l'altitude h et calculer sa valeur notée h' dans le cas où v'...je trouve h = ((GM)/v²)-R
Oui, cette expression littérale est correcte.

Par contre, on ne peut pas avoir v' =40000 km.h-1

Revoyez vos données numériques.

A plus.

Posté par
NesX
re : Dynamiques Newtoniennes 05-11-17 à 12:48

Bonjour,

merci beaucoup pour votre aide

Je vous assure que sur ma feuille il est bien écrit : "  Donner l'expression de l'altitude h et calculer sa valeur notée h' dans le cas où v'=40000 km.h-1 "

cette valeur est peut-être irréaliste mais c'est celle qui est inscrite
donc mon calcul est-il bon pour cette valeur ?

Posté par
picard
re : Dynamiques Newtoniennes 05-11-17 à 15:27

Si v' = 40000 km.h-1, on a en m.s-1, v' = 4 104 / 3.6 = 1.11 104 m.s-1

Comme : h' = ((GM)/v'²)-R       on a :  h' = \dfrac{6.67  10^{-11} \times 5.98  10^{24}}{(1.11  10^4)^2} - 6380  10^3  = -3.15  10^6  m
Un résultat négatif est évidemment absurde.

Il y a sans doute une erreur d'énoncé.


h devant être positif, on a :    h = ((GM)/v²)-R > 0           ((GM)/v²) > R            v2 < GM / R

soit numériquement :     v2 < (6.67 10-11 5.98 1024) / 6380 103    
soit, en effectuant :     v2 < 6.25 107 m2.s-2     càd     v < 7.90 103 m.s-1      
ou encore     v < 7.90 103 3.6 = 2.85 104 km.h-1 = 28 500 km.h-1

Une vitesse de 40 000 km.s-1 est par conséquent impossible.

OK ?

Posté par
NesX
re : Dynamiques Newtoniennes 05-11-17 à 15:58

Oui je suis bien d'accord avec ça

Donc, je vais noter sur ma copie que c'est physiquement impossible, il s'agit surement d'une erreur ou c'était peut-être intentionnel de la part de mon professeur car ensuite il nous demande : " Comparer les valeurs de h et h' puis de v et v' et faire une phrase commençant par << plus un satellite est....... >>
Cela peut nous ramener à la loi II de Kepler

Merci beaucoup pour votre aide

Posté par
picard
re : Dynamiques Newtoniennes 05-11-17 à 16:06

Citation :
Donc, je vais noter sur ma copie que c'est physiquement impossible, il s'agit surement d'une erreur ou c'était peut-être intentionnel de la part de mon professeur car ensuite il nous demande : " Comparer les valeurs de h et h' puis de v et v' et faire une phrase commençant par << plus un satellite est....... >>
Oui, c'est une bonne façon de procéder.

Peut-être y a-t-il tout simplement un 0 en trop et la vitesse v' n'est-elle que de 4 000 km.h-1 et non 40 000 km.h-1.

Au revoir et à une prochaine fois peut-être.

Posté par
NesX
re : Dynamiques Newtoniennes 05-11-17 à 17:09

Merci beaucoup à vous et sans aucun doute à une prochaine fois



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