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Prénom : …………………………
3e : …
Ordre : ……..
Exercice 1 : Système solaire
Planète
Mercure
Vénus
Terre
Mars
Jupiter
Saturne
Uranus
Neptune
5 octobre 2015
40 minutes
Calculatrice autorisée
Correction
Devoir surveillé n°1
Doc 1
Doc 2
Distance
moyenne au
Soleil (km)
Masse (kg)
57 909 176
108 208 930
149 597 887,5
227 936 637
778 412 027
1 421 179 772
2 876 679 082
4 503 443 661
330,2×1021
4,868×1024
5,973×1024
641,8×1021
1,898×1027
568,4×1024
86,810×1024
102,43×1024
Intensité
de la
pesanteur
(unité SI)
3,70
9,806
3,71
24,79
10,44
8,69
11,15
Période de
révolution
(jours)
88
365,25
687
4 335
10 758
30 799
60 224
Vénus est la deuxième planète
du système solaire. C'est l'astre le plus
brillant du ciel après le Soleil et la Lune,
on l’appelle, improprement, l'étoile du
berger. Vénus est connue depuis l'âge de
bronze ; les Babyloniens l'avait associée
à la déesse Ishtar. Elle tourne autour du
Soleil en 225 jours et sur elle-même en
243 jours dans le sens rétrograde. Vénus
étant une planète inférieure, on peut
observer, avec un télescope, des phases.
comme pour la Lune.
1.
Compléter le tableau par le nom de chacune des planètes.
2.
Pourquoi est-il impropre d’appeler Vénus « étoile du berger ? Venus est une planète du système solaire et non pas
une étoile
3.
Donner la période de révolution de Vénus.
4.
Quelle distance parcourt Vénus pendant une période de révolution ? Justifier.
225 jours
La distance parcourue pendant une période de révolution : d = 2 * π * Dsoleil-venus= 2* π*108 208 930 = 6,80 * 108 km.
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5.
Quelle est la vitesse de rotation de Vénus dans son mouvement autour du Soleil en km / h ? Justifier.
T = 225 j = 225 * 24 = 5400h
v = d / t = 6,80 * 108 /5400 = 1,26 * 105 km/h
6. Quelle est la distance minimale entre Mercure et Vénus ? Justifier.
dmin = dsoleil-venus - dsoleil-mercure= 108 208 930 - 57 909 176 = 50299754 km
7. Mercure attire-t-elle le Soleil ? Justifier.
Oui, Mercure attire le soleil car la gravitation est une action attractive à distance et réciproque
8. L’interaction entre le Soleil et la Terre est-elle plus forte qu’entre le Soleil et Mars ? Justifier par 2 raisons. .........
L’interaction entre le Soleil et la Terre est-elle plus forte qu’entre le Soleil et Mars car
la distance entre Soleil et la Terre est plus petite qu’entre le Soleil et Mars
- La masse de la Terre est plus importante que celle de mars
On cherche à calculer la valeur de l'intensité de la pesanteur g qui existe sur Vénus. Pour cela, on réalise différentes
mesures qui sont recueillies dans le tableau ci-dessous :
Masse (kg)
Poids (N)
200
1785
8,925
550
4910
8,927
1300
11605
8,927
1450
12944
8,927
g ( N/kg)
11. Rappeler dans quelle unité s'exprime g en Newton/kilogramme (N/kg)
12. Rappeler l'expression qui relie le poids à la masse. Préciser les notations des unités
P=m*g
P en Newton ; m en kilogramme ; g en Newton/kilogramme
13. Calculer g, et compléter la dernière ligne du tableau en arrondissant à 3 décimales,
puis en calculant la moyenne en arrondissant à 2 décimales
g moyen = (8,925+3*8,927)/4 = 8.93 N/kg
14. Si ma masse est 75kg sur Terre :
 quelle serait ma masse sur Vénus ? la masse ne varie pas avec le lieu donc m = 75kg
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
Quel serait mon poids sur Vénus? P = m * g = 75 * 8,93 = 669,75 N
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Exercice 2 : Mission Apollo Sur le graphique ci-dessous, on a représenté l’évolution du poids P d’un objet en
fonction de sa masse sur la Terre et sur la Lune. Lors d’une mission Apollo, on voit un astronaute faisant un saut,
décoller du sol sans trop de difficultés malgré son équipement de 65 kg. Sur Terre le poids de l’astronaute avec son
équipement est de 1400 N.
Terre
Lune
220 N
140 kg
1. Après avoir compléter le graphique ci-dessus par une construction, expliquez pourquoi cet astronaute avec
son équipement peut effectuer des sauts plus facilement sur la Lune que sur la Terre.
-
L’astronaute avec son équipement ayant un poids de 1400 N sur la Terre, on en déduit par lecture graphique :
Que sa masse est de 140kg
-
Sur la Lune, son poids n’est plus qu’environ 220 N
Le poids est l’action attractive exercée par la Terre ou la Lune sur un objet placé dans son voisinage. La Lune attirant
moins l’astronaute que la Terre, il est donc plus facile d’y effectuer un saut.
2. Que peut-on dire de la pression atmosphérique sur la Lune ?
La Pression atmosphérique sur la lune est nulle (il n’y a évidemment pas de vent et le drapeau était « tendu »)
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