AL7SP12TEPA0111-Corriges-des-exercices-Partie-02

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Exercice 17
Exercice 18
102 Corrigé de la séquence 5 – SP12
Interaction entre le Soleil et la planète Mars
La force de gravitation exercée par le Soleil sur Mars s’exprime
par : GM M
F S->M = −
S M
u.
2
r
Le champ de gravitation est défini par :
Caractéristiques du champ gravitationnel :
Direction : celle de u (droite Soleil.Mars)
Sens
: opposé à u (vers le Soleil)
Valeur : = GG M
⎧
⎪
⎪
⎨
⎪
⎪
S
2
⎩⎪
r
La valeur du champ s’exprime par: = GMS
2
r
est égale à : =
( ) =
30
−11 1 99 10
−
6 67 10
2 55 10
11
2 28 10
2
, .
3
, .
, . N.kg
, .
−1 .
Interaction entre la Terre et la Lune
(r en m; M S en kg) ; cette valeur
1 a. La loi de gravitation universelle appliquée à un objet de masse m situé à
l’altitude z s’écrit :
GM
F = −m
T u.
2
( RT + z )
À l’altitude z = 0, la force gravitationnelle et le poids sont pratiquement
identiques :
F = P = mgT 0 ; la valeur du champ de pesanteur, s’exprime
GM
donc par : g T
T 0 = .
2
RT
Application numérique : gT0 = 9,8 m.s –2 . Cette valeur est bien égale à la
valeur donnée.
b. La loi de gravitation universelle appliquée à un objet de masse m situé à l’altitude
z par rapport à la Lune s’écrit: GM
F = −m
L u.
2
( RL + z )
La valeur du champ de pesanteur lunaire, à l’altitude z = 0, s’exprime donc
par : g = GML
L0
2
RL
.
2 La force de gravitation exercée par la Terre sur la Lune s’exprime
par : GM M
F T->L = − L T u.
2
d