[PDF] Chapitre 9 : La gravitation universelle

Cours : Gravitation universelle Niveau : Tronc commun BI

Cours : Gravitation universelle Niveau : Tronc commun BI EXERCICES Physique Chimie - 4 - La masse d’une balle de ping-pong est m=2 5 g , son poids à la surface de la terre est : a) est le cinquième de son poids à la surface de la terre b) Le dixième de son poids à la surface de la terre

Chapitre 9 : La gravitation universelle

G est la constante universelle de la gravitation : G = 6 67*10-11 m3 kg-1 s-2 D’après un théorème de la physique, une force exprimée en N s’exprime aussi en kg m s-2 Rq : nous rencontrerons souvent G = 6 67*10-11 SI Ceci veut dire que l’on utilise le système international d’unité

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La gravitation Universelle - PCTIZNIT

La gravitation Universelle Matière : Physique Chimie Niveau : Tronc Commun Professeur: DELAHI MOHAMED 1) L’interaction gravitationnelle entre deux corps: Vidéo N°1 La gravitation est une interaction (action réciproque) attractive entre tous les objets qui ont une masse c'est une interaction qui s'exerce à distance cette

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Unité 1 : Gravitation universelle ا بذ ا I Echelle de distances En physique ou en chimie, le résultat d’une mesure ou d’un calcul s’exprime le plus souvent avec une unité On écrira par exemple que la masse d’un clou est m=5,4g, que la longueur de ce clou et

La gravitation Universelle

G : Constante de gravitation universelle ; sa valeur est G = 6,67 10-11 (N m2 Kg-2) F A/B et F B/A sont exprimées en Newton N 2 – L [intea tion g avitationnelle ent e deux o ps à épa tition sphé i ue de masse: La loi de gravitation universelle peut être généralisée à tous les corps à répartition sphérique de masse

Interactions Mécaniques اينوــكــلاا ذبـاجــتــلا Pr HICHAM

la gravitation universelle Tronc Commun Physique - Mécanique Page : 1- Calculer la force de gravitation exercée par Jupiter ( = , ???? ) sur la sonde Voyager I ( = ???? )lors du survol de la planète à la distance minimale (origine des dates) ???? = ????

Série d exercice Gravitation universel Tronc commun

sphérique et que l’intensité de la force de gravitation universelle F est égale au poids du corps P 1 –Définir le poids d’un corps 2 -Calculer la masse de cette personne 3 – Donner l’expression de l’intensité de la pesanteur g h a T; 0 4 – Calculer l’intensité de la pesanteur g h au sommet du

Exercices sur le chapitre 3 : La gravitation universelle

Exercices sur le chapitre 3 : La gravitation universelle Si un objet est attiré par un autre la vitesse de ces objets mais l’objet 2 n’exerce pas une vrai faux Le Soleil attire la Terre La Lune attire la Terre objet en raison de la gravitation ils vont finir par se rencontrer La gravitation ne dépend que de la distance entre deux objets

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Classe de 2nd Chapitre 9

Physique

1

Chapitre 9 : La gravitation universelle :

Introduction :

Activité documentaire : act n°1

I Loi de la gravitation :

1) Définition :

Deux corps A et B, assimilables à des points, s"attirent mutuellement. L"attraction qu"ils exercent

l"un sur l"autre est : Proportionnelle à leur masse mA et mB. Inversement proportionnelle au carré de la distance d entre les deux points. Les forces qui modélisent cette interaction mutuelle a les caractéristiques suivantes :

· Leur point d"application est tel que la force exercée par A sur B s"applique en B et la force

exercée par B sur A s"applique en A.

· Leur direction est celle de la droite AB.

· Leur sens est tel que la force exercée par A sur B est dirigée vers A et celle exercée par B

sur A est dirigée vers B. · Leur valeur est commune et est donnée par : 2d mmGFBA´´= G est la constante universelle de la gravitation : G = 6.67*10 -11m3.kg-1.s-2 D"après un théorème de la physique, une force exprimée en N s"exprime aussi en kg.m.s -2 Rq : nous rencontrerons souvent G = 6.67*10-11 SI. Ceci veut dire que l"on utilise le système international d"unité.

2) Astronomie : corps à répartition sphérique de masse

Un corps à répartition sphérique de masse est un corps dont la matière est répartie uniformément

autour de lui ou en couches sphériques homogènes autour de son centre : Rq : Cela revient à dire que la masse volumique est égale dans une même couche. Nous considèrerons que tous les astres étudiés (Lune, terre, soleil, planètes) ont cette propriété.

3) Application :

On considère le système terre-lune.

a. Calculer la force d"attraction qui s"exerce entre la terre et la lune. b. Dessinez le système terre lune et représentez les forces à l"échelle 1 cm  1*1020 N

Données

: mT = 5,97. 1024 kg mL = 7,35. 1022 kg d = 3,80. 105 km

FT/L = FL/T = =´´2d

mmGLT6,67. 10-11 ´ 282224)10*80.3(10*35.710*98.5´= 2,03 1020 N A B A/BF B/AF d

Classe de 2nd Chapitre 9

Physique

2

II Le poids d"un corps :

1) Le poids d"un corps sur la terre :

Définition : Le poids d"un objet est la force d"attraction gravitationnelle exercée par la terre sur l"objet. Caractéristique du poids :

Trouvons la valeur de g :

Par définition : P=

gmO´=FT/O=2

TOTRmmG

´´ donc g=

2 TTRmG AN : On sait que RT = 6370km = 6.37*106m. On a g = 9.81 N.kg-1 (Faire une analyse dimensionnelle). Remarque :

Etant donné que la terre n"est pas tout à fait sphérique (aplatissement aux pôles), la valeur de g

change selon la latitude du point considéré :

A l"équateur : g = 9,79 N.kg

-1 Aux pôles : g = 9,83 N.kg-1 A Paris : g = 9,81 N.kg-1

2) Le poids d"un corps sur la lune :

Ce poids est donc la force d"attraction gravitationnelle exercée par la lune sur l"objet.

La grandeur qui va changer est donc le g :

Sur la lune on a P=m

Lg´ =Lgavec2LLRmG´.

AN : Avec RL = 1740 km ; on trouve Lg=1.62 N.kg-1 Le même objet pèse 6 fois plus lourd sur la Terre que sur la Lune. III Mouvement d"un projectile à la surface de la terre :

1) Force exercée sur le projectile :

Un projectile est un corps lancé au voisinage de la terre.

Si on néglige la force de frottement de l"air, le projectile n"est alors soumis qu"à son poids : on

dit qu"il tombe en chute libre. Terre

Direction : verticale à la surface

de la Terre

Sens :

dirigé vers le centre de la Terre

Norme : P = m ´ g

Avec g = valeur de la

pesanteur.

Pt d"application :

centre de gravité de l"objet P P

Exercice n°12 et 20 (dur) p 287

Classe de 2nd Chapitre 9

Physique

3 Comme les forces qui s"exercent sur le solide ne se compensent pas (puisqu"il y en a qu"une, le poids), alors d"après le principe d"inertie, le mouvement du projectile n"est pas rectiligne uniforme.

2) Influence de la vitesse initiale sur le mouvement :

Si la vitesse initiale est nulle ou verticale : Le mouvement du projectile va rester vertical, il est rectiligne mais pas uniforme. Si la vitesse initiale est quelconque :

Le mouvement va être parabolique.

IV Le mouvement de la lune :

Activité documentaire : act n°2

Rappeler la théorie de la collision-éjection

Vu que le poids est une force verticale, la

vitesse verticale va être modifiée alors que la vitesse horizontale restera constante.

Exercice n°16 p 288 sauf question 1) b

Exercice n° 21 p 288

Impesanteur ou apesanteur ?

Au terme apesanteur, utilisé dans le langage

courant, on préfère aujourd"hui celui d"impesanteur, en raison de la confusion orale entre " la pesanteur » et " l"apesanteur ».

Par ailleurs, l"impesanteur est un

état

théorique et idéal qui n"existe pas en réalité : il subsiste toujours des forces parasites, donc une pesanteur résiduelle.

A bord d"un véhicule spatial, on parle donc

en général de micropesanteur, dont la valeur est proche du millionième de la pesanteur terrestre.

Donc, une navette elle aussi, lorsqu"elle est en

orbite tombe vers la Terre en la ratant. Dans un tel engin, tout se passe alors comme si on était dans une cage d"ascenseur en chute libre: Tous les objets de la cabine, et la cabine elle-même accélèrent vers le sol en même temps, et ont en permanence la même vitesse.

Ils sont en impesanteur, du moins tant que

la cabine tombe...

Ainsi, tous les objets que contient notre

navette sont en chute libre, ils flottent les uns par rapport aux autres.quotesdbs_dbs41.pdfusesText_41