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Niveau seconde
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sonde spatiale

Posté par
caracterielle
23-12-14 à 15:53

bonjour j'ai un dm de physique à faire pour la rentrée j'ai répondu aux questions mais je ne suis pas sure du résultat est ce qq'un pourrait me confirmer svp

voici l'énoncé :

une sonde spatiale de masse m a été envoyée à travers le système solaire afin de permettre l'étude de différents astres. Elle se situe entre la terre et le soleil à une distance d de la terre. La terre, la sonde et le soleil sont alignés. La distance terre-soleil est notée D
Les masses du soleil et de la terre sont respectivement notée Ms et Mt

1. Donner l'expression littérale de la valeur de la force gravitationnelle F1 exercée par la terre sur la sonde en fonction des données de l'énoncé. calculer cette valeur (attention : conversion km en m pour d)
2. donner l'expression littérale de la valeur de la force gravitationnelle F² exercée par le soleil sur la sonde en fonction des données de l'énoncé, calculer cette valeur.
3. Représenter ces deux forces sur le schéma ci-dessous avec pour échelle 1 cm pour 1N
(les échelles de distance ne sont pas respectées sur le schéma





soleil                                                       sonde         terre


données masse de la sonde m= 500 kg
masse de la terre : Mt = 5,98 X 10 24kg
masse du soleil : Ms = 1,99 x 10 30kg
distance sonde terre = d = 2,60x10 5 km
distance terre soleil = D = 150 Millions de km
constante gravitationnelle = G = 6,67x10 -11 (USI)



Voici mes réponses mais je ne suis pas sûre du résultat :

pour le 1 :F S/T = 6,67.10-11 x 1,99.10 30 x 5,98.10 24

                              (1,50.10 11)²


2. F T/S = G Ms Mt
             d²

   F R/S = 3,53.10 22 N



3.      soleil   ---------3,53 cm                                               Terre
                                                      3,53 cm             ------------
                  F T/S                                                  F S/T

j'ai juste le problème de cercle du soleil et de la terre combien de cm autour du point soleil
et celui du point lune qq pourrait m'expliquer svp



merci d'avance

Posté par
prbebo
sonde spatiale 23-12-14 à 16:08

Bonjour caracterielle,

ta réponse à la première question est fausse : on te demande la force exercée par la Terre sur la sonde, et tu as utilisé la masse du Soleil... étourderie sûrement.

F sonde/T  = G.ms.mT/dsT2 = 6,67.10-11.500.5,98.1024/(2,6.108)2 = 2,95 N.

Je vérifie tes autres réponses.

Posté par
prbebo
sonde spatiale 23-12-14 à 16:10

PS : dans ma réponse ci-dessus, le point (.) équivaut au signe "multiplier".

Posté par
caracterielle
re : sonde spatiale 23-12-14 à 16:20

oups désolée prbebo en même temps ce sont les vacances mais
je n'ai pas d'excuses

effectivement tu as raison mais si tu pouvais vérifier le reste stp

Posté par
prbebo
sonde spatiale 23-12-14 à 16:26

Ta réponse à la question 2 est également fausse : moi je trouve F2 = 2,96 N, soit F2 F1.

Pour ton souci avec la question 3 :
La loi de la gravitation universelle ne fait intervenir que la distance entre les centres du Soleil, des planètes et de leurs satellites : tu n'as donc pas besoin de te soucier de leurs rayons, sous réserve bien sûr que le satellite ne se trouve pas à l'intérieur de la Terre, par exemple, ce qui n'est pas le cas ici : en effet, le rayon de la Terre vaut 6400 km (un peu moins) et la distance entre la Terre et la sonde vaut d = 265000 km. Donc on peut négliger le rayon de la Terre devant cette distance d. OK ?

La Lune n'a rien à faire dans cet exercice.

Posté par
prbebo
s 23-12-14 à 16:33

Je trouve, moi, que tu as tout plein d'excuses : ce sont les vacances, c'est Noël, la relation qui donne la force de gravitation est nouvelle et en seconde on ne manipule pas encore bien les puissances de dix. Donc, ne t'inquiète pas si tu ne trouves pas la bonne réponse du premier coup.

La réponse à la question 2 est intéressante, car on trouve que l'intensité des forces F1 et F2 est la même : cela veut dire que le Soleil attire la sonde vers lui avec la même force que la Terre l'attire vers elle.

Pour le vérifier, écris l'expression littérale de F1 et F2] et fais leur rapport : la constante G va se simplifier, ainsi que la masse de la sonde, puisque  ces deux données figurent dans F1 et dans F2. Le calcul de ce rapport est donc facilité, et tu verras que F2 / F1 vaut 1.  Etonnant ? non...

Posté par
caracterielle
re : sonde spatiale 23-12-14 à 16:37

décidément je ne suis pas calée en physique pfff je te remercie vivement
de tes réponses et te souhaite un joyeux noel

merci beaucoup prbebo


Posté par
prbebo
s 23-12-14 à 16:41

Moi aussi je te souhaite de bonnes fêtes de fin d'année, profite bien de ces vacances pour récupérer, et ne t'inquiète pas pour les cadeaux traditionnels : à ma connaissance le Père Noël ne se déplace pas en sonde spatiale .

A une prochaine fois peut-être sur le forum.

B.B.

Posté par
caracterielle
re : sonde spatiale 23-12-14 à 17:35

merci prbebo je vais bien récupérer, je me suis inscrite aujourd'hui sur le forum chose que je ne regrette pas d'ailleurs je serais plus d'une fois sur le forum plus cette année mais en 2015 certainement.
SALUT



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