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Problème Physique : gravitation
Bonjour,
J?ai eu mon bac s l?année dernière et cette année, je dois passer des examens en physique pour intégrer une université de kiné en Espagne. En m?entraînant sur des QCM déjà tombés les années précédentes, je suis tombé sur un problème que je n?arrive pas à résoudre :
La masse de Jupiter fait 100 fois la masse de la Terre et son rayon fait 5fois le rayon terrestre. L?accélération de la gravité sur la surface terrestre est gt=9,8m/s2 et G=6,67.10^-11Nm2/kg2
1. Calculer la relation (gjupiter / gterre) entre les accélérations de la gravité sur la surface de Jupiter et de la Terre.
Réponse a : 1
Réponse b : 2
Réponse 3 : 4
Les seules données mentionnées dans ce problème sont celles citées plus haut (gt et G). J?ai cherché pendant plusieurs heures mais je ne trouve aucun résultats.
Merci pour votre aide
***Titre complété***
Bonjour
En utilisant la loi de la gravitation universelle , tu peux établir l'expression littérale du vecteur champ de gravitation à la surface d'une planète de masse M et de rayon R. Tu devrait arriver à la conclusion que le vecteur champ de gravitation est proportionnel à la masse et inversement proportionnel au carré du rayon. Facile alors de conclure...
Je te laisse réfléchir.
Bonjour,
Il faudrait que tu exprimes l'accélération de la pesanteur à la surface de la Terre en fonction de
(masse de la Terre),
(rayon de la Terre) et
. Pour cela tu peux écrire la force d'attraction gravitationnelle de la Terre sur un objet de masse m à la surface de la Terre. Puis écrire la formule du poids de cet objet quand il est situé à la surface de la Terre.
Tu fais de même avec et tu peux enfin calculer
.
Bonjour, merci pour l'aide.
J'ai bien la formule gt=GM/rt ^2 mais je ne vois pas comment utiliser la force gravitationnelle.
Applique cette formule à chacune des deux planètes puis effectue une division membre à membre pour faire apparaître le rapport des deux valeurs de g. La constante gravitationnelle va disparaître du calcul.
J'aimerais bien l'appliquer mais le problème c'est que ni les masses des 2 planètes, ni leurs rayons ne sont connus. Les seules données connues sont G et gt
Effectue la division membre à membre de gJ par gT comme te le suggère vanoise, tu verras apparaître le rapport des masses et le rapport des rayons (au carré), qui eux sont connus, non ?
En effectuant la division, j'obtiens gJ/gT=(GxmTxR2)/(R2xGxmJ).
Non, les masses et les rayons ne sont pas donnés dans le problème.
J'ai oublié de dire : dans ta formule, les rayons ne sont pas les mêmes alors ne les appelle par R tous les deux mais plutôt RJ et RT par exemple.
mj /mt =100
Rj /Rt =5
R^2j/R^2t=25
En modifiant l'expression gj/gt, j'obtiens l'expression suivante:
(mj x R^2t)/(mt x R^2j) = 100x1/25=4
Le quotient entre gj et gt donne-t-il bien 4 ?
C'est bien ça ! L'intensité de la pesanteur est donc 4 fois plus élevée à la surface de Jupiter qu'à la surface de la Terre.
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