Leçons de niveau 11

La gravitation universelle/Exercices/La gravitation sur différentes planètes

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La gravitation sur différentes planètes
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Exercices no1
Leçon : La gravitation universelle

Exercices de niveau 11.

Exo suiv. :La légénde d'Issac Newton
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La gravitation universelle/Exercices/La gravitation sur différentes planètes
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Données :

  • Constante de gravitation universelle : G = 6,67 × 10−11 m3 kg−1 s−2
  • Rayon de Mercure : r = 4 880 km
  • Masse de Mercure : m = 3,31 × 1023 kg
  • Rayon de Terre : r🜨 = 6,38 × 103 km
  • Masse de Terre : m🜨 = 5,98 × 1024 kg
  • Rayon de la Lune : r☾︎ = 1,74 × 106 m
  • Masse de la Lune : m☾︎ = 7,4 × 1022 kg
  • Distance Terre-Lune : d🜨☾︎ = 3,84 × 105 km
  • Rayon de Pluton : r = 1 145 km
  • Masse de Pluton: m = 1,2 × 1022 kg

Mercure[modifier | modifier le wikicode]

  1. Enoncer en toutes lettres la loi de gravitation.
  2. On considère deux corps A et B de masses respectives mA et mB, séparé d'une distance AB. Donner l'expression de l'intensité de la force de gravitation F, qui s'exerce entre A et B.
  3. Dans la formule précédente, préciser les unités de chacune des grandeurs.
  4. On considère un corps de masse m = 70 kg placé la surface de la planète Mercure. Calculer la valeur de l'intensité de la force de gravitation exercée par Mercure sur ce corps.

Pluton[modifier | modifier le wikicode]

  1. Expliquer quelle est la différence entre la masse et le poids d'un objet.
  2. Alfred a une masse m = 80 kg.
  1. Calculer le poids d'Alfred au niveau de la mer.
  2. Quelle est la masse d'Alfred sur Pluton ?
  3. Calculer le poids qu'aurait Alfred sur la planète Pluton.
  4. Calculer le rapport entre le poids d'Alfred sur la Terre et son poids sur Pluton. Ce rapport dépend-il de la masse d'Alfred. Justifier.
  1. Un élève de seconde tient le propos suivant : « La Terre ayant une masse plus importante que la mienne, la force de gravitation qu'exerce la Terre sur moi est plus importante que la force de gravitation que j'exerce sur la Terre ». Cette phrase est-elle exacte ? Dans la négative, justifier en corrigeant ce propos.

Terre et Lune[modifier | modifier le wikicode]

  1. Calculer la valeur de l'accélération de la pesanteur sur la Lune.
  2. Faire de même à la surface de la Terre.
  3. Comparer les deux valeurs.
  4. Un astronaute de masse m est sur la Lune. Comparer les valeurs de son pieds sur la Lune et sur la Terre.