Bonjour ,
Énoncé de mon exercice:
Un satellite géostationnaire est en mouvement circulaire uniforme autour de la Terre. Il ressent une accélération a=g0(R/r)2, ou R=6400 km est le rayon de la terre,g0=9 ,8 ms-2 et
r est le rayon de l'orbite.
La période de révolution du satellite est égale à la période de rotation de la terre sur elle-même dans le référentiel géocentrique.
1.Calculer la période T de rotation de la Terre en secondes, puis la vitesse angulaire Ω
2.Déterminer h l'altitude de l'orbite géostationnaire.
3.Déterminer sa vitesse sur sa trajectoire et calculer sa norme.
1. J'ai réussi à faire la première question où je trouve 7.27*10-5 rad s-1
2. Mais pour la deuxième je n'y arrive pas ?
(Je débute en physique donc si vous pouviez être le plus simple cela m'arrangerait)
Merci
Bonjour,
1. donc
Ca c'est ok.
2. On note le rayon de l'orbite du satellite. L'altitude
de l'obite géostationnaire vaut donc
. Il faut donc calculer
:
La trajectoire du satellite est un cercle de rayon qu'il parcout à la vitesse angulaire
. Son accélération est donc
. Or d'après l'énoncé, son accélération vaut aussi
donc il vient :
2)
a = w²r = (7,27.10^-5)² * r
a = go.(R/r)² = 9,8 * (6400000/r)²
(7,27.10^-5)² * r = 9,8 * (6400000/r)²
(7,27.10^-5)² * r³ = 9,8 * 6400000²
r = 4,236.10^7 m = 42349 km
h = r - R
h = 42349 - 6400 = 35948 km (à arrondir à 2 chiffres significatifs, soit 3,6.10^4 km)
-----
Sauf distraction.
Merci pour vos réponses
Et pour la 3.
Je sais car j'ai la correction sous les yeux que v=r*
Mais je ne comprend pas pourquoi ?
De plus si on regarde d'un point de vue dimentionnel cela ne "colle" pas puisque que l'on obtient des rad m s-1
Il faut sérieusement relire tes cours sur le mouvement circulaire.
v = r*w
Avec v la vitesse tangentielle de l'objet sur une trajectoire circulaire de rayon r , w est la vitesse angulaire de l'objet.
En unité SI :
v est m.s^-1
r est m
w est en rad/s
MAIS, il faut se rappeler que la mesure d'un angle a bien une unité (radian, degré, grade ...) mais n'a pas de dimension.
Donc en analyse dimensionnelle on a :
[v] = L.T^-1
[r] = L
[w] = T^-1
Et donc la relation v = r*w est bien homogène.
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