Bonjours, j aurais besoin d aide pour se devoir, svp merci: De nombreux astronautes prennent le départ pour l’espace, mais depuis les premiers pas de l’Homme su
Question
De nombreux astronautes prennent le départ pour l’espace, mais depuis les premiers pas de l’Homme sur la Lune en 1969, on a quelque peu délaissé notre satellite. L’astronaute qui souhaite partir sur la Lune voyage dans une fusée dont la masse est de 15 tonnes.
1. Calculez la force d’attraction gravitationnelle qu’exerce la Terre sur la fusée posée sur le sol terrestre (écrivez le résultat en notation scientifique en gardant trois chiffres significatifs). (1 pt)
2. La fusée exerce-t-elle une force sur la Terre ? Si oui, quelle est sa valeur ? (1 pt)
3. Quel est le poids de la fusée sur Terre ? En déduire une valeur de l’intensité de pesanteur terrestre noté gT. (1,5 pt) La fusée brûle beaucoup de carburant pour s’arracher à la pesanteur terrestre et ainsi partir en direction de la Lune. À priori, le voyage retour demandera moins d’énergie :
4. Rappelez l’expression littérale de l’intensité de pesanteur sur la lune. Puis calculez-la. (1,5 pt)
5. Calculez le poids de la fusée sur la Lune et concluez. (1 pt)
Données : Masse de la Terre : mk gT =× 5971 024,
Constante gravitationnelle : Gm kg s=× −− −66 71 0 11 31 2 ,. .
Rayon de la Terre : R kmT =6375
Masse de la Lune : mk gL =× 7531 022,
Rayon de la Lune : R kmL =1740
1 Réponse
-
1. Réponse OverDark
Bonjour,
1) Comme la 3ème question fait appel à l'intensité de pesanteur gt, je suppose qu'on ne peut pas utiliser directement gt=9,81 m/s² dès la 1ère question. On va donc utiliser une formule que tu as surement vu en cours et qui permet de calculer la force d'attraction entre deux corps:
F_{Terre-fusee}=G.\frac{M_{Terre}\times M_{fusee}}{r^2} avec G constante de gravitationnelle, MTerre la masse de la Terre, Mfusée la masse de la fusée et r la distance séparant la fusée du centre de la Terre. Tu vas sûrement te dire que c'est bizarre on te parle de force et l'expression que je t'ai donné n'est pas vectorielle, c'est normal puisqu'ici je n'ai donné que le module de la force ( son intensité ), cette force est dirigée vers le centre de la Terre mais on s'en fiche un peu pour cet exercice.
Il ne te reste plus qu'à appliquer la formule, en utilisant soit des données qui sont dans l'énoncé ou en cherchant sur wikipedia par exemple pour trouver le rayon de la Terre, sa masse et la constante gravitationnelle.
2) Qu'en penses-tu?
3) Le poids de la fusée sur Terre a été calculé à la première question, on nous demande la valeur de l'intensité de pesanteur gt. Cela veut dire que l'on remplace dans l'expression, que je t'ai donné dans la question 1, tous les termes constants à la surface de la Terre et qui ne dépendent pas de l'objet placé dans le champ de pesanteur ici la fusée (masse de la Terre, rayon de la Terre, constante gravitationnelle), on obtient donc une expression de la forme:
P=m*gt , tu as 2 façons de déterminer ce gt, soit en calculant (G*MTerre)/r² soit en utilisant le résultat de la question et en le divisant par la masse de la fusée.
4) Tu devrais réussir à le faire.
5) Idem que la question 3.
J'espère avoir pu t'aider, n'hésites pas à redemander si quelques choses ne t'as pas paru clair... =)