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Physique-Chimie
Physique
Difficulté 4
Le 29 octobre 2018 , le satellite CFOSAT, de masse mm, a été mis en orbite circulaire autour de la Terre à une altitude de 519 km519 \mathrm{~km} par le CNES et son homologue chinois le CNSA, pour cartographier les vents et les vagues à la surface des océans.
\quad. Schématiser la situation et représenter la force de gravitation exercée par la Terre sur le satellite.
\quad. Montrer que le mouvement du centre de masse du satellite CFOSAT est uniforme dans le référentiel géocentrique.
\quad. Donner les caractéristiques du vecteur vitesse v⃗\vec{v} du centre de masse du satellite dans ce référentiel.
Données :
\quad. Constante universelle de gravitation: G=6,67×10−11 N⋅m2⋅kg−2\mathrm{G}=6,67 \times 10^{-11} \mathrm{~N} \cdot \mathrm{m}^2 \cdot \mathrm{kg}^{-2}.
\quad. Masse de la Terre : MT=6,0×1024 kgM_T=6,0 \times 10^{24} \mathrm{~kg}.
\quad. Rayon de la Terre : RT=6,4×103 kmR_T=6,4 \times 10^3 \mathrm{~km}.
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Physique-Chimie
Physique
Difficulté 3
Le télescope spatial Hubble a permis de nombreuses découvertes dans le domaine de l'astrophysique. Il est placé sur une orbite quasiment circulaire à une altitude h=600 kmh=600 \mathrm{~km} par rapport à la surface de la Terre.
\quad. Par application de la deuxième loi de Newton, déterminer les coordonnées du vecteur accélération du centre de masse H\mathrm{H} de Hubble dans le repère de Frenet lié au référentiel géocentrique.
\quad. Déterminer les coordonnées du vecteur vitesse de Hubble dans le repère de Frenet.
\quad. Calculer la valeur de la vitesse de Hubble dans le référentiel géocentrique.
Données :
\quad. Masse de la Terre : MT=5,97×1024 kgM_{\mathrm{T}}=5,97 \times 10^{24} \mathrm{~kg}.
\quad. Rayon de la Terre : RT=6,37×103 kmR_T=6,37 \times 10^3 \mathrm{~km}.
\quad. Constante universelle de gravitation : G=6,67×10−11 N⋅m2⋅kg−2\mathrm{G}=6,67 \times 10^{-11} \mathrm{~N} \cdot \mathrm{m}^2 \cdot \mathrm{kg}^{-2}
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Physique-Chimie
Physique
Difficulté 2
\quad. Exprimer la force de gravitation exercée par la Terre sur la Lune.
\quad. Représenter cette force en utilisant l'échelle 1 cm1 \mathrm{~cm} pour 0,5×1020 N0,5 \times 10^{20} \mathrm{~N}.
Données :
\quad. Masse de la Terre : MT=5,97×1024 kgM_{\mathrm{T}}=5,97 \times 10^{24} \mathrm{~kg}.
\quad. Masse de la Lune: ML=7,36×1022 kgM_{\mathrm{L}}=7,36 \times 10^{22} \mathrm{~kg}.
\quad. Distance moyenne entre le centre de la Terre et le centre de la Lune : r=3,84×105 kmr=3,84 \times 10^5 \mathrm{~km}.
\quad. Constante universelle de gravitation : G=6,67×10−11 N⋅m2⋅kg−2.\mathrm{G}=6,67 \times 10^{-11} \mathrm{~N} \cdot \mathrm{m}^2 \cdot \mathrm{kg}^{-2} .
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Physique-Chimie
Physique
Difficulté 4
Le 29 octobre 2018 , le satellite CFOSAT, de masse mm, a été mis en orbite circulaire autour de la Terre à une altitude de 519 km519 \mathrm{~km} par le CNES et son homologue chinois le CNSA, pour cartographier les vents et les vagues à la surface des océans.
\quad. Schématiser la situation et représenter la force de gravitation exercée par la Terre sur le satellite.
\quad. Montrer que le mouvement du centre de masse du satellite CFOSAT est uniforme dans le référentiel géocentrique.
\quad. Donner les caractéristiques du vecteur vitesse v⃗\vec{v} du centre de masse du satellite dans ce référentiel.
Données :
\quad. Constante universelle de gravitation: G=6,67×10−11 N⋅m2⋅kg−2\mathrm{G}=6,67 \times 10^{-11} \mathrm{~N} \cdot \mathrm{m}^2 \cdot \mathrm{kg}^{-2}.
\quad. Masse de la Terre : MT=6,0×1024 kgM_T=6,0 \times 10^{24} \mathrm{~kg}.
\quad. Rayon de la Terre : RT=6,4×103 kmR_T=6,4 \times 10^3 \mathrm{~km}.
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Physique-Chimie
Physique
Difficulté 3
Europe est un satellite de Jupiter, de masse MJ M_{\text {J }}. Son orbite, de rayon rr, est supposée circulaire. Sa vitesse a pour valeur v=G×MJrv=\sqrt{\frac{\mathrm{G} \times M_{\mathrm{J}}}{r}}.
\quad. Établir l'expression de sa période de révolution TT.
\quad. En déduire la valeur du rapport T2r3\frac{T^2}{r^3}.
\quad. Énoncer la troisième loi de Kepler dans le référentiel « jupiterocentrique ».
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Physique-Chimie
Physique
Difficulté 3
Le télescope spatial Hubble a permis de nombreuses découvertes dans le domaine de l'astrophysique. Il est placé sur une orbite quasiment circulaire à une altitude h=600 kmh=600 \mathrm{~km} par rapport à la surface de la Terre.
\quad. Par application de la deuxième loi de Newton, déterminer les coordonnées du vecteur accélération du centre de masse H\mathrm{H} de Hubble dans le repère de Frenet lié au référentiel géocentrique.
\quad. Déterminer les coordonnées du vecteur vitesse de Hubble dans le repère de Frenet.
\quad. Calculer la valeur de la vitesse de Hubble dans le référentiel géocentrique.
Données :
\quad. Masse de la Terre : MT=5,97×1024 kgM_{\mathrm{T}}=5,97 \times 10^{24} \mathrm{~kg}.
\quad. Rayon de la Terre : RT=6,37×103 kmR_T=6,37 \times 10^3 \mathrm{~km}.
\quad. Constante universelle de gravitation : G=6,67×10−11 N⋅m2⋅kg−2\mathrm{G}=6,67 \times 10^{-11} \mathrm{~N} \cdot \mathrm{m}^2 \cdot \mathrm{kg}^{-2}
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Physique-Chimie
Physique
Difficulté 2
\quad. Exprimer la force de gravitation exercée par la Terre sur la Lune.
\quad. Représenter cette force en utilisant l'échelle 1 cm1 \mathrm{~cm} pour 0,5×1020 N0,5 \times 10^{20} \mathrm{~N}.
Données :
\quad. Masse de la Terre : MT=5,97×1024 kgM_{\mathrm{T}}=5,97 \times 10^{24} \mathrm{~kg}.
\quad. Masse de la Lune: ML=7,36×1022 kgM_{\mathrm{L}}=7,36 \times 10^{22} \mathrm{~kg}.
\quad. Distance moyenne entre le centre de la Terre et le centre de la Lune : r=3,84×105 kmr=3,84 \times 10^5 \mathrm{~km}.
\quad. Constante universelle de gravitation : G=6,67×10−11 N⋅m2⋅kg−2.\mathrm{G}=6,67 \times 10^{-11} \mathrm{~N} \cdot \mathrm{m}^2 \cdot \mathrm{kg}^{-2} .
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