10. Schéma 3 : Système Terre/Lune et démonstration du mouvement oscillatoire de la Lune . Les deux forces gravitationnelles et centrifuges s’additionnent en tous points de la Terre. Représenter sur un schéma les vecteurs champ de gravitation lunaire GL(M) et champ de gravitation terrestre GT(M) au point M. Indiquer sur le segment Terre-Lune, le domaine où l'action gravitationnelle de la Terre est prépondérante. 1) Calculer la force de gravitation exercée par la Terre sur un homme de masse m = 70 kg posé sur sa surface. Inclinaison sur l’écliptique : 5,145°. 2/ Quelle est la valeur de la force de gravitation entre Vénus et le Soleil ... Exo 5 bis : Explique en t’aidant de ce schéma, la mise en orbite des satellites autour de la Terre. Donner l'expression de la valeur de la force gravitationnelle exercée par la Lune sur ce même objet. Schéma théorique représentant, à gauche, la Spaceline, et à droite le Space Elevator. 4- [Schéma] Quel point commun et quelles différences existe-t-il entre la flèche représentant la force d'interaction gravitationnelle exercée par le Soleil sur la Terre et celle exercée par la Terre sur le Soleil ? 3 CHAMP DE GRAVITATION ET CHAMP DE PESANTEUR 31 Champ de gravitation de la Terre Formules donnant ce champ en fonction de M T et de OP = R T + h, puis en fonction du champ au sol ? calculer la valeur de la force gravitationnelle exercée par la terre sur la lune. F T/L b/F L/T = G m Lm T d2 2 c/ Intensité .F L/T = F T/L =1,99⇥10 20 N Météosat est un satellite géostationnaire, placé à 36000 km d’altitude environ, fixe par rapport au sol. Mais contrairement à la force gravitationnelle, la force centrifuge est identique en tous points du globe. 2. 23. Représenter les forces d'interaction gravitationnelle qui s'exercent entre la Terre et la Lune, sachant que la valeur de ces forces est 2{,}0 \times 10^{20} N. Si les corps en question sont suffisamment flexibles et que la force de marée est suffisamment forte, ces corps seront légèrement déformés. Déterminer le rayon de l'orbite effectuée par Japet autour de Saturne. Phases de la Lune . 2.1. 4. Ce concept est fondé sur l'idée d'un câble maintenu tendu par la force centrifuge due à la rotation de la Terre sur elle-même. Déterminer le rayon de l'orbite effectuée par Japet autour de Saturne. L’attraction gravitationnelle de la Terre est à la base de la forme particulière de la lune, mais ce n’est pas tout. La terre provoque quotidiennement une modification des dimensions de la lune. La force de gravitation de la terre provoque ce qu’on appelle une «marée du corps lunaire». Elle crée deux bosses à la surface de la lune. 2. Les forces génératrices de marée varient inversement au cube de la distance de l’objet générateur de marée. Il est alors fréquent de caractériser un vecteur par trois éléments : une direction, un sens et une longueur. Le téléski est en panne et le skieur est à l'arrêt. Système Terre - Lune Activité vidéo : Lancer du marteau. -distance moyenne Terre-Lune : 3,84.108 m -distance moyenne Terre-Soleil : 1,5.1011 m Exercice 2 : Vénus (8pts) La distance de Vénus au Soleil est de d=0,728 UA (unité astronomique), avec une période de révolution autour du soleil de 224,7 jours. Calcul des forces d’attraction gravitationnelle entre les astres : Données: * constante universelle de gravitation : 6,67.10-11 N.m 2.Kg-2 * masse de la Terre : 5,976.10 24 kg * masse de la Lune : 7,35.10 22 Kg * masse du Soleil : 1,989.1030 Kg * distance moyenne Terre-Lune : 3,84.108 m * distance moyenne Terre-Soleil : 1,5.1011 m Le vecteur force qui modélise l'action qui agit sur objet au point P est modélisé sur la figure ci-dessous. Le Soleil étant beaucoup plus massif que toute autre planète, sa gravité domine tout le Système solaire. - Représenter sur un schéma les deux objets et les forces d'intéractions. Distance Terre-Lune : dTerre_Lune Masse du LEM : 15 x kg Coche les bonnes réponses. m². Exercice 1 Énoncé D’après Belin 2019. La distance à laquelle la Terre doit s'éloigner du Soleil pour que le champ gravitationnel qu'elle subit soit trois millions de fois moins intense est de : x 10 x 1,989 x 1030 3 x 106 = 2, 59 x m Par suite le potentiel gravitationnel. Calculer la valeur de la force d'attraction gravitationnelle exercée par la Terre sur la Lune. Cette force produit une accélération gravitationnelle. Ø 1. _____ Représente sur le schéma ci-dessus, la force exercée par le lanceur sur le marteau . Le champ de gravitation terrestre ressenti à sa surface est assimilable localement au champ de pesanteur. Elle peut être calculée par la fameuse loi universelle de la gravitation de Newton. b) en vert, la force gravitationnelle ! Distance Terre-Lune : 384 000 km . Cycle complet de la lune, appelé la lunaison : 29,530589 jours solaires. Les forces de marée sont basées sur la force d’attraction gravitationnelle. Le schéma n’est pas à l’échelle. • Faire la liaison entre vitesse et satellisation. Sans souci d'échelle, faire un schéma faisant apparaître Saturne et ses trois satellites et représenter les forces exercées par Saturne sur chacun des astres. D1.3 . kg– 2. On notera D la distance entre le centre de la Terre et le centre de la Lune (L). En assimilant la Terre et la Lune à deux corps à symétrie sphérique de masse, on peut calculer la valeur de la force F T-L qu'exerce la Terre sur la Lune, égale et opposée à la force F L-T qu'exerce la Lune sur la Terre. Indiquer 2 raisons pour lesquelles la Terre n'est pas un astre à "/# exercée par le Soleil sur la Terre. b) l’espace bien au Exo 9 car elles subissent l’action attractive particules et la comète existe car les particules et de la part du Soleil (interaction gravitationnelle). Bien sûr, la force de marée exercée par la présence de la Lune n’est pas suffisante pour détruire notre planète. 1) nommer le mouvement de la lune en utilisant deux qualificatifs : un pour la trajectoire et un pour la vitesse. Calculer la valeur d’une force et en déduire la norme du vecteur connaissant l’échelle. Faire un schéma de cette situation d'alignement lorsque la lune est entre le soleil et la terre. Voir la correction. Gravitation, interaction gravitationnelle, principe d'inertie, Application du principe d'inertie, Loi d'attraction gravitationnelle, poids , poids et force gravitationnelle. La longueur du vecteur représente alors l'intensité de la force. b. Daprès la loi de la gravitation universelle, 1- Vecteur champ de gravitation terrestre. Une unité astronomique UA = 1,50x1011 m. Vénus est une planète tellurique, comme le sont également Mercure, la Terre et Mars. 3. b. Exprimer également cette force en fonction du champ de gravitation de la Terre et de la masse de la Lune M L. c. En déduire l’expression du champ de gravitation . Crédits : Zephyr Penoyre et Emily Sandford. La Terre de masse M, de centre O, exerce sur un objet ponctuel situé au point A, une force d'attraction gravitationnelle : b) Calculons la valeur du champ de gravitation g … 2. Il existe un point, appelé point neutre, sur la droite joignant le centre de la Terre à celui de la Lune où les valeurs des forces gravitationnelles sont égales. L’interaction gravitationnelle existe entre 2 objets possédant une masse notée m. Elle diminue lorsque la distance notée d entre les 2 objets augmente. schéma en prenantpouréchelle 1 cm pour 1 x 10-4 V m-l. Vecteur force et champ de gravitation Un objet de masse m = 120 kg est soumis à un champ de gravitation. Les forces d'interaction gravitationnelle s'exerçant entre deux corps peuvent être représentées sur un schéma. Schéma obligatoire en mécanique : Terre Lune! F L/T! - Donner l'expression des forces agissant sur un objet,. On a les masses suivantes : mTerre=5,98×1024mTerre=5,98×1024kg, mlune=7,35×1022mlune=7,35×1022 kg. 2. 2)- Exprimer puis calculer la valeur de la force d’interaction gravitationnelle exercée par la Terre sur la Lune. L'attraction gravitationnelle entre deux corps produit une force de marée sur chacun d'eux, les étirant dans la direction de l'axe planète-satellite. 2. correspondant à la solution de l' équation de Laplace tridimensionnelle. Ainsi, les eaux des océans seraient expulsées vers l’extérieur, ce qui provoquerait une marée haute par jour, du côté opposé à la Lune.... → En réalité, toutes ces forces … Force gravitationnelle terre lune formule. Faire un schéma du cône d’ombre en respectant les conventions. Cette accélération centripète est due à la force gravitationnelle (1) ou pesanteur dans le cas de la Terre. ... 157 et en prenant une distance Terre-Lune de 384 000 km, calcule puis représente sur un schéma en précisant l’échelle utilisée, la force que la Terre exerce sur la Lune et celle que la Lune exerce sur la Terre. T/L F r L/T F r Pour être en équilibre, le câble doit s'allonger au-delà de l'orbite géostationnaire, à partir de laquelle la force centrifuge dépasse la force de gravitation. Calculer les valeurs des forces ! Schéma ? La masse de la terre est 81 fois plus grosse que celle de la lune, c'est pourquoi le centre de gravité de ce système est 81 fois plus près de la Terre que de la Lune. interaction gravitationnelle. Constante de gravitation universelle G = 6,67 x 10-11 N.m2. déplacent sous l’action des forces d’interaction gravitationnelle entre chacune d’elles et le Soleil. La force de gravitation varie proportionnellement à la masse du corps attracteur et inversement avec le carré de la distance qui sépare la sonde à ce corps. → Si la Terre n’était soumise qu’à la force centrifuge… la Terre et la Lune tourneraient autour de leur centre de gravité commun. La vitesse de la Lune est suffisante pour lui permettre de ompenser l’attration terrestre. #/$ exercée par la Terre sur la Lune. 10. b. Donner les formules permettant d’expri-mer ces deux forces à partir des données de l’énoncé. 3. Faire de même pour le champ de gravitation dû au Soleil. · b- Calculer la valeur numérique des deux forces de Newton s'exerçant entre la Terre (M = 5,98 ´ 10 24 kg) et la Lune (m = 7,34 ´ 10 22 kg). On suppose que la distance entre la Terre et son satellite reste égale à 384000 km. −2 Le schéma ci-contre représente le mouvement de la Lune autour de la Terre. Une unité astronomique UA = 1,50x1011 m. Vénus est une planète tellurique, comme le sont également Mercure, la Terre et Mars. Interpréter le phénomène visible par un observateur terrestre dans une configuration donnée du système simplifié Soleil-Terre-Lune. -distance moyenne Terre-Lune : 3,84.108 m -distance moyenne Terre-Soleil : 1,5.1011 m Exercice 2 : Vénus (8pts) La distance de Vénus au Soleil est de d=0,728 UA (unité astronomique), avec une période de révolution autour du soleil de 224,7 jours. Champ gravitationnel du Soleit RAI/ANA: Construire un raisonnement Objectif: Comprendre le rapport entre distance et force de champ gravitationnel. 3. On utilisera une échelle adaptée. 3e étape (pas obligatoire) : on frotte la glace ! Il est exact que les forces de gravitation exercées par la lune et le so­leil interviennent mais l'explication est très incomplète et en contradiction avec cer­tains faits observés. Situation : Objet A situé près d’un objet B et de la surface de la Terre. 6. 1 Illustration de l’interaction gravitationnelle Terre-Lune : ... Ce résultat, si on annule effectivement toute source de force de gravitation (pas seulement celle exercée par la Terre …) est une illustration du principe d’inertie ou première loi de Newton. Sa norme est nommée intensité de pesanteur. Représenter qualitativement sur un schéma : a) en rouge, la force gravitationnelle ! aest doublée. Thème : Mécanique Chap. Ainsi, au même titre que la pomme dans un arbre, la lune subit une force d’attraction dirigée vers le centre de la terre. Comparez ces deux forces : Données: constante universelle de gravitation : 6,67.10-11 N.m2.Kg-2. : Forces Activité : Attraction universelle 2nde Mélanie Gendre – Physique-Chimie 2nde – Lycée International de Saint Germain en Laye But de l’activité: Comprendre les effets de la gravitation universelle. Les forces de marée sont basées sur la force d’attraction gravitationnelle. En déduire la valeur de la charge q. Quelles charges électriques positives et égales faudrait-il disposer sur la Terre et la Lune pour que les forces électriques aient même valeur que les forces de gravitation ? Elle cause l'accélération gravitationnelle. Ce qui explique le fait que ce système double ait 2°) La masse du Soleil est environ égale à 2.10 30 kg, la distance Terre-Soleil est environ de 1,5.10 8 km. Quelles sont les caractéristiques de la force de gravitation et comment relie-t-elle la chute des corps au mouvement des astres ? Préambule : En physique, et en mécanique, on utilise les vecteurs pour représenter des forces. Calculer la norme de la force d'attraction gravitation- ne le exercée par Saturne sur Titan. Correction a. Tracer un vecteur force, les caractéristiques étant connues. b) Calculer la valeur numérique des deux forces de Newton s'exerçant entre la Terre (M = 5,98 ´ 10 24 kg) et la Lune (m = 7,34 ´ 10 22 kg). masse de la Terre : 5,976.1024 kg. kg-2 Distance entre les centres de la Terre et de la Lune D = 3,8 x 108 m b) Déterminer les caractéristiques de la force de gravitation exercée par la Lune sur la Terre. Tracer un vecteur force, les caractéristiques étant connues. 32 … 24. kg M. L = 7,35. En 1687, Newton émet une hypothèse géniale mais très risquée : la Lune tombe sur la Terre comme la Distance moyenne Terre-Lune : Masse de la Terre : ... La force de gravitation qu'exerce la Terre sur la Lune est donnée par la formule : a) Vérifier, par une équation aux dimensions, que est homogène à une force. a) Enoncer la loi de gravitation universelle pour deux corps ponctuels de masse m et M, ou pour deux corps à répartition sphérique de masse. 3) Comment sont les 2 forces FLune/Terre et FTerre/Lune l'une par rapport à l'autre ? Données : G = 6,67 x 10 – 11 m 2 . Soleil-Terre-Lune. Si la Lune reste en orbite autour de la Terre, c’est bien parce que la l’accélération centripète est contrebalancée par la vitesse tangentielle. A quelle distance d 0 de la Lune ces deux forces auront-elles la même valeur. Formule donnant la force gravitationnelle ? 3 Déterminer la masse de Rhéa. Nous prendrons donc des bases simplistes dans un système statique (rayon orbital non variable). 1. Lever la main une fois l’activité terminée pour récupérer la correction a. F T-L = F L-T = G.m.M / r². 22. kg d = 3,80. F T-L = F L-T = 6,67.10 - 11 ´ (7,34.10 22) ´ 5,98.10 24 / 384000000 ². Ø Distance Terre-Lune : 384 000 )! La pomme exerce une force gravitationnelle plus forte que celle de la Terre 4°) Lequel des schémas ci-dessous représente l'interaction gravitationnelle entre la planète Mars de centre CM et son satellite Phobos de centre CP. Faire un schéma de cette situation d'alignement lorsque la lune est entre le soleil et la terre. Exprimer la force exercée par la Terre sur la Lune en fonction de M L, M T et d TL. Nommer la force C'est la force exercée par la Terre sur la Lune : F⃗ Terre/Lune Schéma final : G Lune F⃗ Terre/Lune Terre Page 1 sur 1 Cette force est représentée par une flèche Cette action peut être représentée par un segment fléché appelé vecteur force : F . Vecteur champ de gravitation ? Déterminer l'expression de d dans le cas où l'objet est situé au … Calculer l’intensité ou la valeur de la force gravitationnelle exercée par la Terre sur la Lune, puis par la Lune sur la Terre. R Terre = 6,4x10 3 km ; m Terre = 6,0x10 24 kg. Commençons par un simple raisonnement sur les ordres de grandeurs. Schéma montrant les 3 centres terrestre, lunaire et du Soleil alignés, avec la Lune entre Terre et Soleil, donc en position la plus proche du soleil. 1- Forces de Newton entre la Terre et la Lune. a) Définissons le vecteur champ de gravitation à l'extérieur de la Terre. L’ascenseur spatial est un type de transport spatial entre la surface et une orbite autour de la Terre. Calculer la valeur de la force d’attraction gravitationnelle qu’exerce la Lune sur la Terre (Notée FLune→Terre) Sur le schéma du doc.2, représenter FTerre→Lune et FLune→Terre (on prendra une échelle de 1cm pour 1 x 1020 N) Exploiter une relation mathématique ... Calculez les forces d’attraction gravitationnelle entre la Terre et la Lune puis entre la Terre et Soleil. 3)- Exprimer puis calculer la valeur de la force d’interaction gravitationnelle exercée par le Soleil sur la Lune. En ce qui concerne les forces de marée sur la Terre, la distance entre deux objets est généralement plus critique que leurs masses. Sans souci d'échelle, faire un schéma faisant apparaître Saturne et ses trois satellites et représenter les forces exercées par Saturne sur chacun des astres. Les forces génératrices de marée varient inversement au cube de la distance de l’objet générateur de marée. Données : M Terre = 5,97 x 10 24 kg Mlune = 7,35 x 10 22 kg dTerre-Lune = … La distance entre leurs centres est d = 2,5 m . Une fois en place, des nacelles montant le … La force gravitationnelle (gravité) est causée par l'attraction entre deux corps. Faire un schéma. Calculer la valeur de la force d'attraction gravitationnelle exercée par le Soleil sur la Lune, dans cette situation. Calculer la valeur de la force d'attraction gravitationnelle … Cette force d’attraction s’effectue à distance. La valeur de la force de gravitation exercée par la Terre sur la Lune peut être calculée en utilisant la formule : F Terre/Lune = G Lune× (m Terre × m ) d2 Terre-Lune = 1,98 × 1020 N F Soleil/Lune Soleil= G × ( m× Lune) d2 Soleil-Lune = 4,34 20× 10 N Nabil s'est donc trompé, la force de gravitation exercée par la Terre sur la Lune est plus faible que celle exercée par le. Si un objet A exerce sur un objet B une force d’attraction gravitationnelle FA/B alors l’objet B exerce réciproquement une force … Pourquoi le marteau ne part pas avant le lâcher ? Exercice 9 : 1) Calculer la valeur des forces d’attraction gravitationnelle s’exerçant entre la Terre et le Soleil. Force gravitationnelle exercée par un trou noir : ... (schéma) Le palet ... {Terre +Lune}. Maths CAP Cours & exercices de mathématiques pour les CAP industriels et tertiaires. Notation des données utilisées : m T : Masse de la Terre G : Constante de gravitation M L : Masse de la Lune D : Distance Terre – Lune. Exercice 6 : Point d'équigravité Terre-Lune A quelle distance de la Terre (ou de la Lune) se trouve le point (noté E sur le schéma ci-dessous) où les valeurs des forces de gravitation exercées par la Lune et par la Terre sont égales ? Indiquer sur un schéma la force de gravitation \overrightarrow{F}_{TL} exercée par la Terre sur la Lune et la force de gravitation \overrightarrow{F}_{LT} exercée par la Lune sur la Terre en précisant pour chaque force la direction, le sens, le point d'application et l'intensité. Champ centripète ? 2. Exercice n°3 : Le système Terre -Lune 1) Calculer la valeur de la force d’attraction gravitationnelle qu’exerce la Terre sur la Lune. _____ Pourquoi la Lune tourne-t-elle autour de la Terre ? Interaction gravitationnelle lunaire. Soit le système Terre-Lune étudié dans le référentiel géocentrique supposé galiléen. Soit : D=367 604km Pr= 27j Un cercle est noté de rayon π et de diamètre 2π. Actions qui se compensent Un corps posé sur une table est soumis à des forces qui se compensent. Terre-Lune. Données : Distance Terre-Lune D = 3,84.108 m ; … L/T F r c) Représenter sur un schéma et . La Terre et la Lune représentent deux corps. Ces deux corps, s'attirant sous l'effet de leur masse, forment le système Terre-Lune. La masse de la terre est 81 fois plus grosse que celle de la lune, c'est pourquoi le centre de gravité de ce système est 81 fois plus près de la Terre que de la Lune.