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Système Solaire

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Bonjour,

Je suis entrain de faire un exercice et j'aimerai savoir si mes réponses sont correctes et aussi d'aide pour certzines questions. 

Voci tout d'abord l'énoncé:

Les centres du Soleil de la Terre et de la Lune sont parfois alignés. Il existe deux situations possibles, soit la Terre est située entre le Soleil et la Lune, soit la Lune est placée entre le Soleil et la Terre. 

1.  Quels phénomènes représentent ces deux situations.

2.  Exprimer de façon litérrale la valeur de la forme gravitationnelle FT/L exercée par la Terre sur la Lune. Calculer ses valeurs.

3.  Exprimer de façon littérale la valeur de la force gravitationnelle FS/L  exercée par le Soleil sur la Lune dans les deux situations possibles. Calculer les valeurs correspondantes.

4. On considère qu'une force  F1 est négligeable devant une force F2  lorsque le rapport des valeurs est tel que F1 / F2  < 10 - 2 . Dans les deux situations précédentes la force gravitationnelle du Soleil sur la Lune est-elle négligeable par rapport à celle exercée par la Terre sur la Lune ?

Données :

Masse du Soleil  MS  = 2 . 10 ^ 30 kg

 Masse de la Terre :  MR  = 6 . 10 ^ 24 kg

Masse de la Lune : M = M(terre)/80

Distance Terre - Soleil : d(ST) =  150 . 10 ^ 6 km

Distance Terre - Lune : d(TL) = 4 . 10 ^ 5 km

Constante de gravitation : G = 6,67 . 10 ^ - 11km  S.l.

Voci mes réponses :

1. Les phénomènes que représentent ces deux situations sont :

-  Attractive 

- Répulsive

2. L'expression de la force gravitationnelle est                                       

F = G x  [ M(T) x M(L) ] / (d)²

F = 6,67 . 10 ^ - 11 x (6 . 10 ^ 24 * (6.10^24 / 80) ) / (4 . 10^5)²

F = 1,08 . 10^26 N

3. 

F = G x  [ M(S) x M(L) ] / (d(Terre - Lune) + d(Terre - Soleil))²

F = 6,67 . 10 ^ - 11 x (2 . 10 ^ 30 * (6.10^24 / 80) ) / ( 150 . 10 ^ 6 + 4 . 10^5)²

F = 4,42 . 10^26 N 

(Je n'ai pas trouver pour la deuxième possibilité)

4. Elle n'est pas négligeable par rapport à celle exercée par la terre sur la lune. Elle est supèrieure à celle-ci.

Mais pour cette question j'ai un doute. Car je n'ai pas terminé la question 3 .

Merci de votre aide en avance.

Et bonne début de Semaine à tous !:lol:

 

 

 

    

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Deux corps ponctuels de masses respectives  mA et mB s'attirent avec des forces de mêmes valeurs (mais vectoriellement opposées), proportionnelles aux produits des deux masses, et inversement proportionnelle au carré de la distance d qui les sépare. Cette force a pour direction la droite passant par les centres de gravité de ces deux corps.

La force exercée sur le corps  par le corps  est donnée par :

F(A/B)=F(B/ZA)=G*mA*mB/d^2

 

Les centres du Soleil de la Terre et de la Lune sont parfois alignés. Il existe deux situations possibles, soit la Terre est située entre le Soleil et la Lune, soit la Lune est placée entre le Soleil et la Terre. 

1.  Quels phénomènes représentent ces deux situations.

————————

Attraction entre deux masses.  Deux corps ponctuels de masses respectives  mA et mB s'attirent avec des forces de mêmes valeurs (mais vectoriellement opposées), proportionnelles aux produits des deux masses, et inversement proportionnelle au carré de la distance d qui les sépare. Cette force a pour direction la droite passant par les centres de gravité de ces deux corps.

La force exercée sur le corps  par le corps  est donnée par :

F(A/B)=F(B/ZA)=G*mA*mB/d^2

————————

2.  Exprimer de façon littérale la valeur de la forme gravitationnelle FT/L exercée par la Terre sur la Lune. Calculer ses valeurs.

————————

F(T/L)=G*mT*mL/dTL^2=6.67*10^(-11)*6*10^24*(6*10^24/80)/(4*10^5)^2=1.88*10^26 N

——————

3.  Exprimer de façon littérale la valeur de la force gravitationnelle FS/L  exercée par le Soleil sur la Lune dans les deux situations possibles. Calculer les valeurs correspondantes.

————————

1.jpeg.74eb49fad98931b27c897288a532d53e.jpeg

Situation 1 

F(S/L)=G*mS*mL/dSL^2=6.67*10^(-11)*2*10^30*(6*10^24/80)/(150*10^6+4*10^5)^2= 4.43*10^26 N

Situation 2 

F(S/L)=G*mS*mL/dSL^2=6.67*10^(-11)*2*10^30*(6*10^24/80)/(150*10^6-4*10^5)^2= 4.47*10^26 N

 

————————

4. On considère qu'une force  F1 est négligeable devant une force F2  lorsque le rapport des valeurs est tel que F1 / F2  < 10 - 2 . Dans les deux situations précédentes la force gravitationnelle du Soleil sur la Lune est-elle négligeable par rapport à celle exercée par la Terre sur la Lune ?

————————

Non

————————

Données :

Masse du Soleil :  M = 2 . 10 ^ 30 kg

Masse de la Terre :  MR  = 6 . 10 ^ 24 kg

Masse de la Lune : M = M(terre)/80

Distance Terre - Soleil : d(ST) =  150 . 10 ^ 6 km

Distance Terre - Lune : d(TL) = 4 . 10 ^ 5 km

Constante de gravitation : G = 6,67 . 10 ^ - 11km  S.l.

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Désolé d'arriver comme les carabiniers...

Il y a une erreur de recopie de l'énoncé, il n'y a pas de km dans G, la bonne écriture est Constante de gravitation : G = 6,67 .10-11  S.l. Mais S.I. signifie que les dimensions doivent être converties en mètres et toutes  les forces sont à diviser par 106. Cela ne change évidemment rien à leur rapport, sauf que je ne vois pas trop l'intérêt de la question 4, sauf si on comparait l'interaction Terre/Soleil et Terre/Lune qui, elles, seraient dans un rapport inférieur à 0,01.

Pour la question 1), la réponse attendue ne serait-elle pas plutôt en termes d’éclipse ?

 
Modifié par julesx

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Il y a 7 heures, Barbidoux a dit :

mea-culpa, mea maxima culpa ...... il faut toujours  vérifier les valeurs et dimensions des données d'un exercice  ....

Constante de gravitation : G = 6,67 . 10 ^ - 11 m^3*kg^(-1)*s^(-2)

2.  Exprimer de façon littérale la valeur de la forme gravitationnelle FT/L exercée par la Terre sur la Lune. Calculer ses valeurs.

————————

F(T/L)=G*mT*mL/dTL^2=6.67*10^(-11)*6*10^24*(6*10^24/80)/(4*10^8)^2=1.88*10^20 N

3——————

Situation 1 

F(S/L)=G*mS*mL/dSL^2=6.67*10^(-11)*2*10^30*(6*10^24/80)/(150*10^6+4*10^8)^2= 4.43*10^20 N

Situation 2 

F(S/L)=G*mS*mL/dSL^2=6.67*10^(-11)*2*10^30*(6*10^24/80)/(150*10^6-4*10^8)^2= 4.47*10^20 N

 

 

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Bonjour,

 

"sauf que je ne vois pas trop l'intérêt de la question 4"

Juste pour rire, quoique ...

Quand on a calculé les 2 forces et constaté que la force d'attraction du Soleil sur la lune était environ 2 fois plus grande que la force d'attraction de la Terre sur la lune ...

Il manque la question subsidiaire : ... Alors pourquoi la lune tourne-t-elle autour de la Terre au lieu de se précipiter sur le Soleil ?

Certes, c'est une question "idiote", il n'empêche que la réponse que "l'élève" y donne pourrait bien montrer qu'il n'a rien compris du tout. (Et cela arriverait, j'en ai peur, plus souvent qu'on ne l'espérerait).

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Bonsoir,

Merci pour votre aide. Ce que je vais dire n'a rien à  voir avec le sujet mais je vous remercie de votre aide car grâce à vous je comprends mieux la physique - chimie. Lorsque je m'entraîne.

Est - ce que vous connaissez des sites de Physique - Chimie pour lycée 1ere S avec des exercices en ligne et leurs corrections ?

Merci  

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