Exercices sur les champs : devoir gravitation, Exercices de Concepts de physique
Eleonore_sa
Eleonore_sa1 April 2014

Exercices sur les champs : devoir gravitation, Exercices de Concepts de physique

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Exercices de physique sur les champs : devoir gravitation. Les principaux thèmes abordés sont les suivants: Accélération de la pesanteur à la surface de la Terre, la masse m de la Lune, la vitesse initiale vi minimale d'...
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611-Champs : Devoir gravitation

. Au siècle dernier, dans un de ses romans, Jules Verne proposait d'envoyer des hommes sur la Lune en utilisant un énorme canon pour lancer une capsule sans propulsion propre. Etudions la faisabilité de cette proposition, quant aux vitesses nécessaires lors du lancement. Données: * Accélération de la pesanteur à la surface de la Terre, gTo = 9,81 m.s-2

* Rayon de la Terre, R = 6400 km * Rayon de la Lune, r = 1740 km * Rapport des masses, M / m = 81 * Constante de gravitation K = 6,67.10-11 m3.kg-1.s-2

* Distance Terre-Lune, D = 360000 km ( Centre à centre )

QUESTION 1

11 A l'aide des données proposées, vérifier que la masse de la Terre est M = 6,07. 1024 kg, 12 Calculer la masse m de la Lune, 13 Calculer l'accélération gLo de la pesanteur à la surface de la Lune. QUESTION 2

21 Soit G le point d'équigravité où le champ gravitationnel résultant dû à la Terre et à la Lune est nul. On néglige le champ dû aux autre planètes et étoiles. Vérifier que ce point est situé à une distance x = 324000 km du centre O de la Terre. 22 Calculer en ce point G les accélérations gT' et gL' dues à la Terre et à la Lune. QUESTION 3

31 Calculer la vitesse initiale vi minimale d'un corps lancé d'un point I de la Terre pour que la vitesse en G soit encore légèrement positive. L'expérience montre qu'on peut, dans les calculs, négliger l'attraction lunaire au cours de cette phase. 32 Quel type de mouvement effectue alors le corps ? Barème: 3 - 3 - 3 - 3 - 3 - 4 - 1 ..... / 20 pts Durée: 55 min

 

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