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les satellites d'observation de la terre

Posté par
matrix
08-10-06 à 15:19

bonjour a tous et a toutes voila j'ai besoin de vos aides pour un exo de physique
voila l'enonce
la periode de rotation de la terre ( avec un rayon Rt = 6380 km ) autour de l'axe dee se poles , dans le referentiel geocentrique , est de 84 164 s . calculer la valeur de la vitesse d'un point situe
_ sur l'equateur
- a un latitude de 60 ° nord
- a une latitude de 60 ° sud
2.le satellite geostationnaire meteostar ,assimilable a un point materiel est situe a la distance de 42 200 km du centre de la terre ce satellite est fixe dans le referentiel terrestre
a.decrire son mouvement dans le referentiel geocentrique
b. determiner sa vitesse angulaire dans le referentiel geocentrique
c. calculer sa vitesse dans le referentiel geocentrique
. le satellite Spot II decrit une trajectoire circulaire a une altitude de 830 km , a la vitesse constante de 7550 m . s-1 dans le referentiel geocentrique
calculer sa periode de rotation . Ce satellite est il geostationnaire ?
merci de vos conseils

Posté par Motherbrain (invité)re : les satellites d'observation de la terre 08-10-06 à 19:00

salut matrix, tu as des questions précises à poser sur ton énoncé?

je te donne une piste pour la premiere:

pour l'équateur, ca reste assez simple: le point situé sur l'équateur parcourt 360° (ou 2pi radian) en 84164s ce qui fait une vitesse angulaire de:

w = / t

w = 2pi/84164 rad.s-1 (je te laisse l'application numérique)

pour avoir la vitesse radiale de ton point (la vitesse en m.s-1), il suffit de multiplier par la distance  à l'axe: ici la distance vaut Rt

donc V=w.Rt

V= 6380.2pi/84164

Posté par
matrix
re : les satellites d'observation de la terre 08-10-06 à 21:09

bonsoir merci mais je ne comprends pas pourquoi 360 °

Posté par Motherbrain (invité)re : les satellites d'observation de la terre 08-10-06 à 22:00

salut matrix, 360° correspond à un tour complet de la terre

360°=2radians

Posté par
matrix
re : les satellites d'observation de la terre 08-10-06 à 22:06

ah ok mais comment on trouve avec les latitudes alors ?   merci

Posté par Motherbrain (invité)re : les satellites d'observation de la terre 08-10-06 à 22:13

ben je te l'ai di, il suffit de trouver la distance a l'axe: fait le schéma sur un brouillon, il faut utiliser la projection du rayon suivant la perpendiculaire à l'axe de rotation (une phrase compliquée pour dire que tu peux trouver la distance à l'axe grace à l'angle). On est dans un triangle rectangle.

rappelle toi: dans un triangle rectangle: cos(a)= coté adjacent/hypothénuse

ici l'hypothénuse est le rayon, le coté adjacent ce que tu cherches, et a=60°

on a donc Rn=Rt*cos(a)

et donc Vn=Rn*w
        Vn=Rt*cos(a)*w

Posté par
matrix
re : les satellites d'observation de la terre 08-10-06 à 22:17

euh non je ne crois pas que tu m'ais dit =) peut etre c'est parsque tu aides a plusieurs personnes sru le meme theme

Posté par Motherbrain (invité)re : les satellites d'observation de la terre 08-10-06 à 22:20

sans vouloir polémiquer^^:

Citation :
pour avoir la vitesse radiale de ton point (la vitesse en m.s-1), il suffit de multiplier par la distance  à l'axe: ici la distance vaut Rt

donc V=w.Rt

V= 6380.2pi/84164

Posté par Motherbrain (invité)re : les satellites d'observation de la terre 08-10-06 à 22:22

j'espere que les explications sont compréhensibles, normalement tout est dans ton cours et avec la piste que j'ai donnée, tu dois pouvoir t'en sortir pour le reste

bonne soirée, je reste quand meme a ton écoute

mother

Posté par
matrix
re : les satellites d'observation de la terre 09-10-06 à 22:20

bonsoir
c'est quoi la vitesse radiale ? et pour la une faut il mettre 6380 en metre
pour la 2. a c'est un mouvement uniforme circulaire
        comment le prouver ?
2.b comme la vitesse vitesse est constance dans un mouvement de rotation uniforme alors T = 2 pi / w
w= t/2pi  = 86164 10^3/2pi
c. on calcule sa vitesse v = R * w = 42220 *(86164/2pi)
3. on veut calculer la vitesse v= R*w 830.10^3/7550 = w
T = 2pi/ w = 2pi / ( 830.10^3/7550)
merci

Posté par Motherbrain (invité)re : les satellites d'observation de la terre 09-10-06 à 22:31

oula oula

il y a quelques calculs hasardeux...

2.a la vitesse radiale est la vitesse selon l'axe tangent a la trajectoire, elle se mesure en unité de distance par unité de temps, donc tu peux mettre km.s-1 si tu veux, mais il faudra rester homogene, je te conseille de systématiquement tout transformer en metre.
c'est un mouvement circulaire car la terre peut etre considéré comme une sphere, et autour d'un axe de rotation passant par le centre de la sphere, le mouvement d'un point appartenant a cette sphere est un cercle.
c'est un mouvement uniforme car la vitesse angulaire est constante au cours du temps.



2.b d'accord pour T=2pi/w ce qui équivaut à w=2pi/T attention!

3. tu as encore inversé! reste logique une vitesse angulaire se mesure en rad.s-1, ton résultat est exprimé en s.m-1 ...

Posté par Motherbrain (invité)re : les satellites d'observation de la terre 09-10-06 à 22:33

pardon, il est exprimé en s.rad-1 mais cela reste incohérent... tout du moins pour une vitesse

Posté par
matrix
re : les satellites d'observation de la terre 09-10-06 à 22:47

pour la b-)  w=2pi/T = 2pi / 86164 10^3
c) v = R * w = 42220 *(2pi / 86164 10^3)
3.v= R*w  donc w = v/R = 7550 /830.10^3 et T = 2pi/ w = 2pi / ( 7550 /830.10^3 )
voila

Posté par
matrix
re : les satellites d'observation de la terre 09-10-06 à 23:07

bonsoir
pour l'exercice 1 je trouve des resultats faramineux Vn=Rt*cos(a)*w = 6380 .10^3*cos( 60) * 7.30
le resultat est il anologue pour la vitesse a une latitude de 60 ° sud
merci

Posté par Motherbrain (invité)re : les satellites d'observation de la terre 10-10-06 à 06:29

salut,

c'est normal, tu t'es trompé pour la vitesse angulaire w=2pi/t avec t=24*3600 (puisque le satellite est fixe dans le référenciel terrestre, il a la meme vitesse angulaire qu'un point au sol)

w est de l'ordre de 10-4 (environ égal à 1/10000)

a mon sens tu dois trouver la meme chose pour les deux latitudes 60° (nord et sud)

Posté par
matrix
re : les satellites d'observation de la terre 10-10-06 à 18:17

desole mais je ne vous suis plus la

Posté par
matrix
re : les satellites d'observation de la terre 10-10-06 à 18:39

je me suis trompe pour quel exercice ?

Posté par
matrix
re : les satellites d'observation de la terre 10-10-06 à 19:44

il ya t il quelqu'un qui pourrait m'aider ?

Posté par
matrix
re : les satellites d'observation de la terre 13-10-06 à 22:06

Posté par Motherbrain (invité)re : les satellites d'observation de la terre 14-10-06 à 20:01

désolé de mon absence matrix, je n'ai pas été sur internet depuis mercredi

je ne sais pas quel conseil tu veux.

les applicarions numériques me donnent:

pour la période: T=24*3600=8.64.10^4 s

pour la vitesse angulaire: w=2pi/t=2pi/8,64.10^4= 7,27.10^-5

pour la vitesse a l'équateur V=Rw=6380.10^3*7.27.10^-5=4,639.10^2m.s-1

pour la vitesse a 60°nord: V=Rw.cos(60)=4.639.10^2*cos(60)=2.31*10^2m.s-1

le satellite spot II: on a V=7550m.s-1 donc V=(6380+830)*2pi/T

on cherche T: T= (6380+830).10^3*2pi/V = 6,00.10^3 secondes = un peu plus d'une heure et demie

(pas géostationnaire, puisqu'il faut une période de 24h)

refais tous les caluls par toi meme pour vérifier que je n'ai pas fais d'erreurs

bon courage

mother

Posté par
matrix
re : les satellites d'observation de la terre 14-10-06 à 20:26

bonsoir Motherbrain
ça y est j'ai compris mais pour la pour" la vitesse a 60°nord: V=Rw.cos(60)=4.639.10^2*cos(60)=2.31*10^2m.s-1 " j'ai pas trouve comme vous et puis je l'ai deja rendu mon dm merci pour tous



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