Exercice de physique

par **micmac** » 14 Oct 2006, 19:50

(dsl si je ne suis pas au bon endroit)Bonjour a tous, j'aurais besoin d'aide pour un exercice de physique voiçi l'énonce:
Les sondes voyager 1 et voyager 2 avaient pour mission d'explorer le système solaire.La masse de chaque sonde était de 815kg. Le 5 mars 1979 voyager1 s'approcha de jupiter a l'altitude z1=278000km et mesura une force gravitationnelle exercée par la planète F1=845N.Quelques mois plus tard voyager 2 ne s'approcha qu'a l'altitude z2=650000km de cette planète et mesura une force gravitationnelle F2=198N.

Questions 3)Exprimer R (le rayon de jupiter) en fonction e Z1, Z2,F1,F2.Calculer le rayon R de jupiter.
Question 4)En déduire la masse M de jupiter
donnée: G= 6.67.10^-11.
voilà merci d'avance pour votre aide, car je bloque vraiment là

par **Jacques COLLOT** » 14 Oct 2006, 21:20

On aura F = G*MJ*MS/d^2 ==> F*d^2=G*Mj*MS
Donc F1*d1^2=F2*d2^2 (eq 1)
Or d1 = z1+ R et d2 =Z2 + R
Tu remplace dans eq 1 et tu obtient une équation du second degré en R
qui donne R 71005 km (en bon accord avec les valeurs réelles)

Ensuite tu remplace dans
Mj = G * F1 * d1^2 / MS = G * F1 * (R + Z1)^2/MS
ce qui donne Mj = 1.89 10^27 Kg aussi en bon accord avec les chiffres réelles

par **micmac** » 15 Oct 2006, 18:49

merci pour votre réponse mais le rayon de jupiter est égale à 71492 km, l'écart étant négligeable (490km) a quoi est-il dû? merci

par **micmac** » 15 Oct 2006, 19:04

autre chose, je ne comprend pas tout à fait la mise en équation.Pouvez-vous m'expliquer?MERCI

par **Jacques COLLOT** » 16 Oct 2006, 14:50

Le diamètre équatorial de Jupiter est de 142 984 km mais son diamètre polaire n'est que de 133 708 km. Jupiter n'est pas ronde. Le calcul élémentaire que nous faisons ici suppose que Jupiter est ronde.
L'approximation est donc plus que satisfaisante.

Pour la mise en équation, tu appliques simplement la loi de Newton.
Pour la premier sonde F1 = G MJ MS /d1^2 ==> F1 d1^2 = G MJ MS
Pour la seconde F2 = G MJ MS/d2^2 ==> F2 d2^2 = G MJ MS

Donc F1 d1^2 = F2 d2^2

Je suppose que jusque là c'est clair.

Ensuite on dit que la distance de la sonde au centre de Jupiter (d1 ou d2) est égal au rayon (R) + l'altitude (z1 ou z2), donc
d1 = R + z1
d2 = R + z2
Tu remplaces et le reste est facile.

OK, maintenant?

par **micmac** » 16 Oct 2006, 20:03

Merci beaucoup!!!

par **ghghgh** » 16 Oct 2006, 22:47

hey micmac, tu serais pas au lycée Kléber à strasbourg ???
J'ai eu le même exo y a trois semaines !

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