La gravitation

Résumé du document

Cours de physique pour les élèves de seconde sur la gravitation. Document très bien réalisé permettant de comprendre ce chapitre difficile, avec des exemples simples et concrets. Bien évidemment des exercices corrigés sont proposés pour assimiler l'essentiel de ce chapitre.

Extraits

[...] Quel est le poids d'un objet de masse m = 5,00 kg à la surface de Titan ? A la surface de Saturne ? 6. Quel est le poids de ce corps à la surface de la Terre ? Exercice 2 : Satellite terrestre On considère un satellite qui tourne autour de la Terre sur une orbite circulaire à une altitude de 400km. Il effectue un tour de la Terre en 1h33 min. En utilisant le principe de l'inertie, montrer que le satellite est soumis à une force. [...]

[...] Il vient d'être exploré pour la première fois cette année Calculer la valeur des forces d'interaction gravitationnelle s'exerçant entre ces deux astres, en exprimant le résultat en écriture scientifique et en ne conservant que le nombre de chiffres significatifs adapté Quelles sont les autres caractéristiques de ces deux forces ? 3. Représenter ces forces sur le schéma ci-dessous en précisant l'échelle utilisée La pesanteur à la surface d'un astre de masse M et de rayon R est donnée par la relation : R2 G . Quelle est la valeur de la pesanteur à la surface de Titan ? A la surface de Saturne ? 5. [...]

[...] Le poids est donc assimilable à la force gravitationnelle exercée par la terre sur ce corps. A la surface terrestre la force gravitationnelle F (donc le poids) est égale à : F = G Avec M : masse de la Terre m : masse de l'objet R : rayon terrestre L'expression G est ce que l'on appelle l'intensité de la pesanteur g On arrive alors à P = F = m x g G : intensité de la pesanteur : g = 9,81 N.kg-1 m : masse du corps (en Kg) NB : dans la formule ‘P' est mis pour ‘poids' III- Trajectoire d'un projectile Lorsqu'on lance un objet placé au voisinage de la Terre avec une vitesse V0, le mouvement de cet objet est parabolique. [...]

[...] Déterminer la vitesse du satellite dans ce référentiel. VI- Correction Exercice 1 : Titan et Saturne Les forces s'exerçant entre les deux astres ont la même intensité. Elle s'exprime sous la forme où DT-S2 est la distance entre le centre de gravité de Titan et celui de Saturne. Nous obtenons donc (à condition de ne pas oublier que les masses doivent être exprimées en kg et les distances en mètres) : Les autres caractéristiques de ces forces sont résumées dans le tableau ci-dessous : Utilisons la relation donnée dans l'énoncé (sans oublier que les longueurs doivent être exprimées en mètre) : Le poids est la force agissant sur la masse et due à la gravité, elle s'exprime comme suit : P = m.g où g est la valeur de la pesanteur. [...]

[...] Le référentiel héliocentrique Il a pour centre le centre du soleil et pour direction 3 étoiles fixes. Il est utilisé pour étudier le mouvement des planètes autour du Soleil. II- L'interaction gravitationnelle L'attraction gravitationnelle Deux corps ponctuels de masse m et m' exercent l'un sur l'autre des forces F et F' attractives de même valeur. Loi de la gravitation On obtient la force gravitationnelle par la formule : F = G G : Constante de gravitation : G = -11 Nm2/kg2 d : distance séparant les masses m et m' exprimées en mètre m et m' : masses en Kg La pesanteur Tout corps qui se trouve dans le champ terrestre est soumis à une force verticale dirigée vers le bas : il s'agit du poids. [...]