Poids d'un corps et force gravitationnelle

[tele]

Bonjour,

J'ai une activité à faire sur le cahier qui n'est pas notée mais je n'arrive même pas à démarrer. Je vais en première L et j'avoue que la physique c'est vraiment difficile pour moi.

Voici l'exercice qui me semble très compliqué :
une boule de masse m=0,80kg et de rayon r=5,0 cm est posée sur la terre de rayon Rt=6380 km et de masse mt= 5,98.10 puissance 24 kg

1/ faire une figure (pas à l'échelle) et dessiner les vecteurs F et F' représentant les forces de gravitation s'exerçant entre la Terre et la boule (F étant la force exercée par la Terre sur la boule. Chacun de ces vecteurs aura une longueur arbitraire de 2 cm.

2/Exprimer littéralement la valeur F de la force d'attraction exercée par la Terre sur la boule. Effectuer une approximation permettant de simplifier la formule précédente.

3/En utilisant les données et l'expression approchée, calculer F (attention aux chiffres significatifs)

4/Rappeler la formule permettant de calculer la valeur P du poids de al boule connaissant sa masse m et effectuer le calcul sachant qu'à Paris et pour l'ensemble de la France, l'intensité de la pesanteur est g = 9,8N.kg puissance -1

[Micki28]

Bonjour,

J'ai une activité à faire sur le cahier qui n'est pas notée mais je n'arrive même pas à démarrer. Je vais en première L et j'avoue que la physique c'est vraiment difficile pour moi.

Voici l'exercice qui me semble très compliqué :
une boule de masse m=0,80kg et de rayon r=5,0 cm est posée sur la terre de rayon Rt=6380 km et de masse mt= 5,98.10 puissance 24 kg

1/ faire une figure (pas à l'échelle) et dessiner les vecteurs F et F' représentant les forces de gravitation s'exerçant entre la Terre et la boule (F étant la force exercée par la Terre sur la boule. Chacun de ces vecteurs aura une longueur arbitraire de 2 cm.

2/Exprimer littéralement la valeur F de la force d'attraction exercée par la Terre sur la boule. Effectuer une approximation permettant de simplifier la formule précédente.

3/En utilisant les données et l'expression approchée, calculer F (attention aux chiffres significatifs)

4/Rappeler la formule permettant de calculer la valeur P du poids de al boule connaissant sa masse m et effectuer le calcul sachant qu'à Paris et pour l'ensemble de la France, l'intensité de la pesanteur est g = 9,8N.kg puissance -1

Bonjour,

En 1ère L tu auras encore de la physique-chimie (mais pas très compliqué).
Alors qu'est ce qui te pose un problème? Tu ne comprends pas la situation?
As tu relu ton cours?

Tu as une boule posé sur la surface de la Terre. Et tu dois étudier l'interaction gravitationnelle.

Connais tu ta formule?

F = G.(Ma.Mb)/d²
Ma étant la masse de l'objet a, Mb étant la masse de l'objet b, G une constante et d la distance entre les deux centres de gravités de ces objets.

Ici qui est a qui est b ?

[tele]

Je crois savoir faire la 2 :

F = G.m.mt/(Rt+r)puissance 2 ?

mais après je ne sais pas calculer le 3

[Micki28]

Bonjour,

J'ai une activité à faire sur le cahier qui n'est pas notée mais je n'arrive même pas à démarrer. Je vais en première L et j'avoue que la physique c'est vraiment difficile pour moi.

Voici l'exercice qui me semble très compliqué :
une boule de masse m=0,80kg et de rayon r=5,0 cm est posée sur la terre de rayon Rt=6380 km et de masse mt= 5,98.10 puissance 24 kg

1/ faire une figure (pas à l'échelle) et dessiner les vecteurs F et F' représentant les forces de gravitation s'exerçant entre la Terre et la boule (F étant la force exercée par la Terre sur la boule. Chacun de ces vecteurs aura une longueur arbitraire de 2 cm.

2/Exprimer littéralement la valeur F de la force d'attraction exercée par la Terre sur la boule. Effectuer une approximation permettant de simplifier la formule précédente.

3/En utilisant les données et l'expression approchée, calculer F (attention aux chiffres significatifs)

4/Rappeler la formule permettant de calculer la valeur P du poids de al boule connaissant sa masse m et effectuer le calcul sachant qu'à Paris et pour l'ensemble de la France, l'intensité de la pesanteur est g = 9,8N.kg puissance -1

Il suffit de remplacer les lettres par des nombres...

F = G.m.mt/(Rt +r)²

Application numérique:

F = (6.67.10^-11*0.80*5.98.10^24)/(6380*10^3 + 5.0.10^-2)²

Tu remarqueras que Rt = 6380 km , il faut le convertir en mètre donc ça fait:
Rt = 6390.10^3 m

Et pareil pour le rayon de la boule, r = 5.0 cm, donc r = 5.0.10^-2 m

A toi de faire le calcul ! Et attention aux chiffres significatifs !

[tele]

D'où sort le 6,67.10^(^ veut dire puissance ) -11 ?

Que veut dire le signe * ?

[Micki28]

G = 6.67.10^-11

C'est une constante ! Regardes dans ton cours. C'est la constante de gravitation universelle.

* signifie "fois", une multiplication...

Tu as compris?

[tele]

J'ai compris pour l'instant donc si je fais le calcul pour le 3/ ça donne :

F = (6.67.10^-11*0.80*5.98.10^24)/(6380*10^3 + 5.0.10^-2)² =7,8

C'est ça ? Je en dois pas mettre quelque chose derrière 7,8 ?

Et la 4 ? C'est pareil ?

[Micki28]

Oui c'est ça !

F = 7.839270....

Mais vu qu'il n'y a que deux nombres significatifs (à cause de r = 5.0cm), le résultat est:

F= 7.8 N

N'oublies pas l'unité ;) !


4/Rappeler la formule permettant de calculer la valeur P du poids de al boule connaissant sa masse m et effectuer le calcul sachant qu'à Paris et pour l'ensemble de la France, l'intensité de la pesanteur est g = 9,8N.kg puissance -1

Quelle est la relation qui lie: P, m et g ? Tu l'as vu en 3ème et en seconde !

P = ?

Quand tu auras trouvé la formule, tu pourras faire le calcul et tu verras que tu retombes sur le résultat précédent !

[tele]

Que veut dire le N derrière 7,8 ?

pour le 4 je crois que la formule est P = mg

mais je n'arrive pas à remplacer par les bons chiffres

[Micki28]

N c'est NEWTON ! C'est l'unité des forces !!!!!!!!!!

Faut vraiment relire son cours!

Oui, P = mg

Tu remplaces m par la masse de la boule et tu remplaces g par l'intensité gravitationnel : 9.81 Kg/N

[Benjamin]

Bonjour,

Merci de ne pas faire passer à la trappe : "Effectuer une approximation permettant de simplifier la formule précédente."
r <<<< Rt donc Rt+r à peu près égale à Rt. Donc dans la formule, il ne faut utiliser que Rt.

[tele]

alors ça donne P = 0,80 x 9,8 = 7,8 N

c'est le même résultat qu'avant.

[Micki28]

Oups... Pas vu... Désolé Benjamin :id:

[tele]

Merci beaucoup Micki28, en le faisant au fur et à mesure avec toi, ça m'a semblé beaucoup moins compliqué et j'ai pu trouver des réponses qui ne me seraient pas venues sans ton aide. Encore merci et à une prochaine fois peut-être.