snde, forces interaction!
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snde, forces interaction!
Bonjour, je suis en seconde et j’ai besoin d’aide pour cet exercice concernant les forces d’interaction gravitationnelle.
Ganymède, l’un des satellites de Jupiter, a une trajectoire quasi circulaire, le rayon 1,07 * 10^6 km, centrée sur le centre de Jupiter. En 1979, la sonde Voyager I est passée entre la planète et ce satellite à 1,115*10^5 km de Ganymède.
Calculer le rapport des forces d’interaction gravitationnelle exercées sur la sonde et dues à Jupiter d’une part et à Ganymède d’autre part.
Données : m Ganymède=1,49*10^23kg et m Jupiter=1,90*10^27kg.
Je sais la formule à utiliser mais je ne vois pas comment l’on peut avoir le résultat de la force car on ne sait pas la masse de la sonde. D’après vous, quelle est la distance entre la sonde et Ganymède et entre la sonde et Jupiter ? Faut-il exprimer en fonction de m sonde ?
Je vous remercie de bien vouloir m’aider.
Ganymède, l’un des satellites de Jupiter, a une trajectoire quasi circulaire, le rayon 1,07 * 10^6 km, centrée sur le centre de Jupiter. En 1979, la sonde Voyager I est passée entre la planète et ce satellite à 1,115*10^5 km de Ganymède.
Calculer le rapport des forces d’interaction gravitationnelle exercées sur la sonde et dues à Jupiter d’une part et à Ganymède d’autre part.
Données : m Ganymède=1,49*10^23kg et m Jupiter=1,90*10^27kg.
Je sais la formule à utiliser mais je ne vois pas comment l’on peut avoir le résultat de la force car on ne sait pas la masse de la sonde. D’après vous, quelle est la distance entre la sonde et Ganymède et entre la sonde et Jupiter ? Faut-il exprimer en fonction de m sonde ?
Je vous remercie de bien vouloir m’aider.
pmpt- Membre
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Points : 6995
Date d'inscription : 13/03/2005
Re: snde, forces interaction!
Salut,
D'après la loi de gravitationnelle universelle, on a : F=G*m*m'/d².
Pour la première force : F = G*m(sonde)*m(Jupiter)/d².
Pour la deuxième : F' = G*m(sonde)*m(Ganymède)/d'².
En faisant le rapport de ces deux forces, G et m(sonde) s'en vont (donc tu n'as pas besoin de connaître la masse de la sonde).
Ainsi, F/F' = m(Jupiter)*d'²/m(Ganymède)/d².
Il ne manque plus qu'à remplacer par les valeurs de l'énoncé.
D'après la loi de gravitationnelle universelle, on a : F=G*m*m'/d².
Pour la première force : F = G*m(sonde)*m(Jupiter)/d².
Pour la deuxième : F' = G*m(sonde)*m(Ganymède)/d'².
En faisant le rapport de ces deux forces, G et m(sonde) s'en vont (donc tu n'as pas besoin de connaître la masse de la sonde).
Ainsi, F/F' = m(Jupiter)*d'²/m(Ganymède)/d².
Il ne manque plus qu'à remplacer par les valeurs de l'énoncé.
Julien- Administrateur
- Nombre de messages : 12291
Age : 37
Localisation : Clermont-Ferrand
Profession / Etudes : Ingénieur
Points : 22508
Date d'inscription : 10/03/2005
Re: snde, forces interaction!
Je pense que la distance entre la sonde et Ganymède est de 1,115*10^5km et celle entre la sonde et Jupiter est de 1,07*10^6km. Comme F=F', alors:
F=m(Jupiter)*d au carré/ m(Ganymède)/d au carré. Peut-on aussi écrire:
F=m(Ganymède)/d au carré/m(Jupiter)*d au carré?
Merci de me répondre.
F=m(Jupiter)*d au carré/ m(Ganymède)/d au carré. Peut-on aussi écrire:
F=m(Ganymède)/d au carré/m(Jupiter)*d au carré?
Merci de me répondre.
pmpt- Membre
- Nombre de messages : 100
Points : 6995
Date d'inscription : 13/03/2005
Re: snde, forces interaction!
C'est pas bon ce que j'ai écrit ???
Julien- Administrateur
- Nombre de messages : 12291
Age : 37
Localisation : Clermont-Ferrand
Profession / Etudes : Ingénieur
Points : 22508
Date d'inscription : 10/03/2005
Re: snde, forces interaction!
J'ai pas ma calculatrice et pas franchement envie d'utiliser celle de windows mais on trouve
avec R rayon de l'orbite de ganimède, d distance du satellite à Ganymède, Mj et Mg les masses respectives de Jupiter et Ganymède, m la masse du satellite et G la cste de gravitation
force de Jupiter sur le satellite :
Fj = G. m. Mj /(R-d)²
force de Ganymède sur le satellite
Fg = G. m. Mg /d²
d'où Fj/Fg = (Mj. d²)/(Mg. (R-d)²)
voilà ya plus qu'à faire l'application numérique.
avec R rayon de l'orbite de ganimède, d distance du satellite à Ganymède, Mj et Mg les masses respectives de Jupiter et Ganymède, m la masse du satellite et G la cste de gravitation
force de Jupiter sur le satellite :
Fj = G. m. Mj /(R-d)²
force de Ganymède sur le satellite
Fg = G. m. Mg /d²
d'où Fj/Fg = (Mj. d²)/(Mg. (R-d)²)
voilà ya plus qu'à faire l'application numérique.
troll- Membre
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Date d'inscription : 20/03/2005
Re: snde, forces interaction!
C'est ce que j'ai écrit ! Sauf que je n'ai pas dit que d' = R-d... mais c'est évident.troll a écrit:d'où Fj/Fg = (Mj. d²)/(Mg. (R-d)²)
Julien- Administrateur
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Localisation : Clermont-Ferrand
Profession / Etudes : Ingénieur
Points : 22508
Date d'inscription : 10/03/2005
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