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Le Temps

Posté par
raja
05-11-07 à 11:26

Le Temps

Un satellite tourne dans le plan équatorial terrestre dans le même sens que la Terre. Dans le référentiel géocentrique, il met 1h30 min pour effectuer un tour.

Calculer le temps mis par ce satellite pour repasser à la verticale d'un même lieu.

Aidez moi SVP pour faire cet exercice.

Merci à l'avance pour votre réponse.

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 05-11-07 à 11:40

Bonjour quand même...

Dans le référentiel géocentrique, quelle est la vitesse angulaire du satellite ?
Quelle est la vitesse angulaire de la Terre dans ce même référentiel ?

Quand le satellite se retrouve pour la première fois à la verticale d'un même lieu, la Terre a tourné d'un angle que l'on peut appeler . De quel angle a tourné le satellite ?

Posté par
raja
re : Le Temps 05-11-07 à 11:51

je sais pas

Posté par
raja
re : Le Temps 05-11-07 à 14:02

Dans le référentiel géocentrique, la vitesse angulaire du satellite est 2/4.16*10^-4
donc la vitesse angulaire de la Terre dans ce même référentiel est 2/4.16*10^-4.

Quand le satellite se retrouve pour la première fois à la verticale d'un même lieu, la Terre a tourné d'un angle que l'on peut appeler . De quel angle a tourné le satellite ?
je ne sais pas.

aidez moi svp

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 05-11-07 à 14:09

Je ne comprends pas. Peux-tu m'expliquer d'où vient 4,16.10-4 ?

Posté par
raja
re : Le Temps 05-11-07 à 16:35

excusez moi c'est 2/5400

Posté par
raja
re : Le Temps 05-11-07 à 16:55

aidez moi svp

Posté par
raja
re : Le Temps 05-11-07 à 17:56

aidez moi SVP

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 05-11-07 à 18:02

Dans le référentiel géocentrique, le rayon qui va du centre de la Terre, origine du référentiel, au satellite fait un angle de 2 radians (un tour) en 5 400 secondes
Quelle est la vitesse angulaire du satellite dans ce référentiel ?

Posté par
raja
re : Le Temps 05-11-07 à 18:03

2/5400

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 05-11-07 à 18:10

Oui, quelle est l'unité ?

La Terre fait un tour sur elle-même dans un référentiel géocentrique en 23 h 56 min et 4 s
quelle est la vitesse angulaire de la Terre ?

Posté par
raja
re : Le Temps 05-11-07 à 18:14

2/86164

Posté par
raja
re : Le Temps 05-11-07 à 18:30

c'est bon ou pas

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 05-11-07 à 18:43

Je t'ai demandé d'indiquer les unités.

Posté par
raja
re : Le Temps 05-11-07 à 19:14

radians par seconde

Posté par
raja
re : Le Temps 05-11-07 à 20:00

aidez moi svp

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 06-11-07 à 08:27

Une figure :

Le Temps

O est le centre de la Terre.
Pour t = 0 le satellite est en S à la verticale au-dessus du point A

Pour t = t' la Terre a tourné. Le point A est maintenant en A'. Le satellite a tourné autour de la Terre à une vitesse angulaire beaucoup plus importante que celle de la Terre. Il se retrouve en S' qui est à la verticale du point A'

Exprime l'angle dont la Terre a tourné (l'angle \widehat{AOA'}) en fonction de la vitesse angulaire de la Terre et de la durée recherchée t'

Exprime aussi l'angle dont le satellite a tourné en fonction de la vitesse angulaire du satellite et de la même durée t'

Que vaut (en radians) l'angle \widehat{SOS'} par rapport à l'angle \widehat{AOA'} ?

Ceci te donne l'équation qui te permet de trouver t'

Posté par
raja
re : Le Temps 06-11-07 à 08:53

je n'arrive pas comprendre votre schéma.

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 06-11-07 à 08:57

Qu'est-ce que tu ne comprends pas ?

Posté par
raja
re : Le Temps 06-11-07 à 09:01

comment on peut trouver l'angle AOA'

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 06-11-07 à 09:03

Tu as calculé la vitesse angulaire de la Terre
On dit simplement que l'angle \widehat{AOA'} est l'angle dont tourne la Terre pendant le temps t' que l'on ne connaît pas mais que l'on va trouver par une équation. Tu as déjà fait de l'algèbre...

Posté par
raja
re : Le Temps 06-11-07 à 09:06

donc l'angle AOA'= 2t'/86164 radians

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 06-11-07 à 09:08



Calcule de même l'angle \widehat{SOS'}

Posté par
raja
re : Le Temps 06-11-07 à 09:09

l'angle SOS' = l'angle AOA'

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 06-11-07 à 09:10



Le satellite a fait un tour de la Terre avant de survoler à nouveau le point A

Posté par
raja
re : Le Temps 06-11-07 à 09:13

donc l'angle SOS'=4t'/86164 radians

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 06-11-07 à 09:17


Pourquoi 4 ? Pourquoi une période qui est celle de la Terre et pas celle du satellite ?

1) Reprends la vitesse angulaire du satellite (pas celle de la Terre)
2) exprime l'angle correspondant à cette vitesse angulaire pour une durée t'

Posté par
raja
re : Le Temps 06-11-07 à 09:20

ah oui, excusez moi l'angle SOS' = 2t'/5400

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 06-11-07 à 09:23

Oui !

Reprends la figure et dis quelle est la différence (en radians) des mesures des angles \widehat{SOS'} et \widehat{AOA'}

Posté par
J-P
re : Le Temps 06-11-07 à 09:24

W Terre = 2Pi/(24*3600) rad /s

w Satellite = 2Pi/(1,5*3600) rad /s

Angle parcouru Terre = [2Pi/(24*3600)] t

Angle parcouru Satellite = [2Pi/(1,5*3600)] t

Le Satellite repasse à la verticale d'un même lieu si :

Angle parcouru Satellite = Angle parcouru Satellite + 2kPi (k dans N)

[2Pi/(1,5*3600)] t = [2Pi/(24*3600)] t + 2kPi

Repasse pour la première fois pour k = 1 -->

[2Pi/(1,5*3600)] t = [2Pi/(24*3600)] t + 2.Pi

[1/(1,5*3600)] t = [1/(24*3600)] t + 1

[1/(1,5*3600) - (1/(24*3600))] t = 1

(1/1,5 - 1/24) t = 3600

(16/24 - 1/24) t = 3600

t = 3600 * 24/15 = 5760 s
-----
Sauf distraction.  

Posté par
raja
re : Le Temps 06-11-07 à 09:25

il n'ya pas de différence les 2 angles sont egaux.

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 06-11-07 à 09:30

Bonjour J-P
C'est très bien !
t' = 5 761 s en calculant avec la période de révolution sidérale de la Terre (comme quoi, on s'embête parfois pour pas grand-chose...)

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 06-11-07 à 09:31

raja >>
Je t'ai déjà répondu à 9 h 10 que cette réponse n'est pas bonne car le satellite a fait un tour de la Terre avant de revenir à la verticale du point A

Posté par
J-P
re : Le Temps 06-11-07 à 09:32

Salut Coll

Posté par
raja
re : Le Temps 06-11-07 à 09:35

l'angle AOA'=SOS'+2

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 06-11-07 à 09:45



Puisque c'est le satellite qui fait un tour de plus

SOS' = 2 + AOA'

Tu as tout ce qu'il faut maintenant :

2t'/5400 = 2 + (2t'/86 164)

Simplifie par 2

Résous l'équation et tu trouves t'

Posté par
raja
re : Le Temps 06-11-07 à 09:46

ok merci

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 06-11-07 à 09:48

Je t'en prie. Donne ton résultat... on ne sait jamais

Posté par
plumemeteore
re : Le Temps 06-11-07 à 09:55

bonjour
en 1 heure, le point sur la terre fait 1/24 de tour
le satellite fait 1/1.5 = 2/3 de tour
il rattrape 2/3 - 1/24 = 16/24 - 1/24 + 15/24 de tour
le satellite reviendra au-dessus du point aorès 1/(15/24) = 24/15 heure = 24*4 minutes = 96 minutes = 1 heures 36 minutes

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 06-11-07 à 10:03

Bonjour,

Ah, la vieille école... la belle époque de l'arithmétique ! Je pense que c'est loin des possibilités de raja

Posté par
raja
re : Le Temps 06-11-07 à 10:18

je trouve t=5761,05 s

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 06-11-07 à 10:24



Bravo raja !

Tu t'es bien accroché à ce problème ; c'est ainsi que tu progresseras.

On ne va pas laisser la durée sous cette forme
5761 secondes ce sont 1 heure 36 minutes et 1 seconde
Avec les symboles corrects : 1 h 36 min 1 s

Posté par
raja
re : Le Temps 06-11-07 à 10:25

merci a+

Posté par
Coll Moderateur
re : Le Temps 06-11-07 à 10:31

Je t'en prie.
A une prochaine fois !



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