Bonsoir à tous, j'ai un exercice sur les satellites et planètes à faire en physique chimie (pas pour demain ne vous inquiétez pas mdrrr). Et donc je bloque un peu.
Voila l'énoncé:
On considérera, dans cet exercice, un satellite naturel ou artificiel de masse m en mouvement autour d'une planète (terre ou autre) de masse M. Il se trouve sur un orbite considéré comme circulaire à la distance r du centre de la planète. (satellite tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre)
Questions:
1)Dans quel référentiel se place-ton pour étudier le mouvement du satellite? A quelle condition sera-t-il considéré comme galiléen?
2) A l'altitude à laquelle il gravite, à quelle force est-il soumis,
3) Sur sa trajectoire, le satellite possède-t-il un vecteur accélération? (justifier) Si la réponse est positive, quelles sont ses caractéristiques?
4) Sur sa trajectoire considérée comme circulaire, son mouvement est-il uniforme ou accéléré? (justifier)
5) Montrer que la valeur de la vitesse du satellite diminue lorsque son altitude augmente.
6) Comment définiriez-vous la période de révolution du satellite? Par un raisonnement simple, justifiez comment évolue la valeur de la période de révolution d'un satellite terrestre en fonction de son altitude. Retrouvez votre réponse par une démonstration quantitative.
7) La station internationale gravite à 400km d'altitude. Sa vitesse est d'environ 7,5km/s. Elle fait le tour de la Terre en 90 minutes environ.
En supposant sa trajectoire circulaire dans le référentiel géocentrique, vérifiez les données sur la vitesse et la durée de révolution autour de la Terre.
Données: rayon de la Terre Rt=6371km, masse de la terre Mt=5,98*10^24,
constante de gravitation universelle G=6,67*10^-11N*kg^-2*m^2
Ce que j'ai fais:
1) Référentiel géocentrique. Il peut être galiléen si o peut négliger le mouvement orbital quasi circulaire de la Terre autour du Soleil, c'est-à-dire quand les expériences sont de courtes durées par rapport à une année.
2) Il est soumis à la force de la Terre, donc à la gravitation.
3) ?????
4) ?????
5) ?????
6) ?????
7) ?????
Voila. Si quelqu'un peut m'aider, ça serait sympa!
Bonne soirée à tous et merci de votre attention
Bonsoir,
Toutes les questions sont des applications du cours, je ne reviendrai pas là-dessus, regarde la fiche suivante : Mouvement dans un champ de gravitation
Bonsoir.
1) Réponse correcte ; envisagez peut-être un référentiel "planétocentrique" au cas où l'astre central ne serait pas la Terre mais un autre astre.
Pour la 3) j'ai mis la seule force qui s'exerce est la force de gravitation exercée par l'astre central (=la planète). Ainsi, d'après la deuxième loi de newton, forces exercées= vecteur force pla/sat. Donc ce vecteur=m*vecteur accélération (ici m=masse du satellite). Après pour les caractéristiques je ne vois pas comment faire
Pour les caractéristiques à la question 3), j'ai mis: on cherche les caractéristiques du vecteur a c'est-a-dire ax et ay. Pour cela, on va établir un repère dont l'axe des abscisses est tangente à la trajectoire circulaire et dont l'axe des ordonnées est perpendiculaire à l'axe des abscisses. On remarque donc que:
- sur l'axe des abscisses: comme la force s'exerce selon le rayon du cercle (=trajectoire circulaire), elle n'a pas de composante sur cet axe. Donc ax=0
- sur l'axe des ordonnées: g*((m*Mp)/r^2)=m*a=m*ay (air ax=0 et donc ay est la seule composante du vecteur a). Ainsi, ay=(G*Mp)/r^2
Salut gbm, je ne vais pas tarder à me déconnecter moi aussi...
@ kibl272825
Vous êtes sur la bonne voie, mais le vocabulaire que vous utilisez est à revoir...
Ah d'accord merci pour ces compléments. Je vais continuer je posterai ce que j'aurais fait et vous me direz demain. Sur ce bonne soirée alors
Pour la 4), j'ai dit:
On sait que =0 donc dV/dt=0, ce qui signifie que la vitesse V est constante. Ainsi, comme la vitesse est constante, alors le mouvement du satellite est circulaire uniforme.
Je pense m'arrêter la ce soir car il se fait tard et je commence à fatiguer. Je continuerai demain.
Merci et bonne soirée
Bonjour, excusez moi pour le retard. Voilà j'ai essayé de continuer mais je bloque à l'a question 5. Si quelqu'un peut m'aiguiller, ça serait sympa?
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