Gravitation : exercices corrigés 1, série complémentaire | TC sciences BIOF

KORASATI · PHYSIQUE ET CHIMIE · TRONC COMMUN SCIENCES BIOF

Exercices corrigés 1 - Série complémentaire : 3 exercices. Choisissez les énoncés pour travailler, puis ouvrez le corrigé après votre recherche.

Énoncés PDF · 2 page(s)Corrigé relu · 3 page(s)

Lire les exercices · Voir le corrigé · Comprendre en vidéo

Énoncés conservés et recomposés. La numérotation originale 1, 2, 4 est conservée. La conversion de la masse de Neptune est rectifiée et la réponse manquante sur la direction de la force du satellite est ajoutée explicitement. Sur téléphone, ouvrez le PDF avec le bouton pour l'agrandir ou le télécharger.

Énoncés · Exercices corrigés 1 - Série complémentaire

Organisation du document Le source réunit trois exercices numérotés 1, 2 et 4. Cette numérotation est conservée : aucun exercice 3 n’y figure. Les données numériques du sujet sont reprises comme données de calcul ; elles ne constituent pas une fiche de mesures astronomiques de référence.

Exercice 1 - Neptune et Triton

Triton est un satellite de la planète Neptune.

1. Calculer la valeur de la force d’attraction gravitationnelle $F_{N/T}$ que Neptune exerce sur Triton.

2. Représenter sur le schéma ci-dessous la force $\vec F_{N/T}$, en choisissant l’échelle 1 cm pour $5\times10^{18}\ \mathrm N$.

Données Masse de Triton : $m_T=1{,}30\times10^{19}\ \mathrm t$.
Masse de Neptune : $m_N=1{,}26\times10^{29}\ \mathrm g$.
Distance Triton-Neptune : $d=3{,}55\times10^6\ \mathrm{km}$.
Constante de gravitation universelle : $G=6{,}67\times10^{-11}\ \mathrm{SI}$.

Schéma de position sans échelle ; tracer la force au centre de Triton.

Exercice 2 - Satellite terrestre

Un satellite artificiel de masse $m=980\ \mathrm{kg}$ gravite autour de la Terre à une altitude $h=800\ \mathrm{km}$ au-dessus de la surface des océans, selon une trajectoire circulaire et à vitesse constante.

Données Masse de la Terre : $m_T=5{,}98\times10^{27}\ \mathrm g$.
Rayon de la Terre : $R=6{,}38\times10^3\ \mathrm{km}$.
Intensité de pesanteur à la surface : $g=9{,}80\ \mathrm{N\,kg^{-1}}$.

1. Dans quel référentiel étudie-t-on le mouvement de ce satellite ?

2. Calculer le poids $P$ du satellite sur Terre.

3. Calculer la valeur de la force $F_{T/S}$ exercée par la Terre sur le satellite lorsqu’il se trouve :

   1. à la surface de la Terre ;

   2. sur son orbite à 800 km.

4. Préciser le sens et la direction de la force $\vec F_{T/S}$ afin que le mouvement du satellite soit circulaire uniforme.

Exercice 4 - Soleil et Jupiter

La force gravitationnelle exercée par le Soleil sur Jupiter a pour valeur $F_{S/J}=4{,}14\times10^{23}\ \mathrm N$.

Données Distance Soleil-Jupiter : $d=7{,}79\times10^8\ \mathrm{km}$.
Masse du Soleil : $m_S=1{,}98\times10^{30}\ \mathrm{kg}$.
Constante de gravitation universelle : $G=6{,}67\times10^{-11}\ \mathrm{SI}$.

1. Calculer la masse $m_J$ de Jupiter.

2. Que peut-on dire de la valeur de la force $F_{J/S}$ exercée par Jupiter sur le Soleil ?

3. Quelle relation vectorielle existe-t-il entre ces deux forces ?

4. Représenter sur le schéma ci-dessous ces deux forces en choisissant une échelle adaptée.

Schéma de position sans échelle.

Corrigé et schémas

Essayez les questions avant d'ouvrir les réponses. Les schémas sont redessinés dans le PDF.

Afficher le corrigé relu et complété

Ouvrir le corrigé en plein écran ou le télécharger

Choisir une explication en vidéo

Deux explications du chapitre, indépendantes de la série. Les vidéos restent hébergées par leurs créateurs sur YouTube.

Explication du cours (MA)

Ouvrir sur YouTube

Explication du cours en français (FR)

Ouvrir sur YouTube