I. La force gravitationnelle

Classe : 2nde 5
DELOURME Enora
Le 01/02/2013
Test n°2 (30 min) - Calculatrice autorisée
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I. La force gravitationnelle
 Le Soleil, noté S, exerce une force gravitationnelle sur la planète Saturne, notée P.
 Données : sauf indication contraire, les grandeurs sont données dans le Système International d’unités. masse
du Soleil : M = 1,99  1030kg : Masse de la planète Saturne : m = 5,68  1026 kg ;
distance du centre du Soleil au centre de la planète : d = 1430 millions de km ; G = 6,67  10-11 N.kg-2.m-2
 La valeur de la force gravitationnelle a pour expression : F = G  Error!
1) Ecrire, sous forme scientifique (a  10n) et en mètres, la distance d
d = 1430  106 km = 1430  109 km = 1,43  1012 m
2) Que désigne la lettre G dans l’expression de la force gravitationnelle ?
G est la constante de gravitation universelle.
3) Donner l’unité du Système International de la grandeur M : kilogrammes (kg)
4) Calculer la valeur de la force gravitationnelle FS/P exercée par le Soleil noté S sur la planète notée P
FS/P = G  Error! = 6,67  10-11  Error! = 3,69  1022 N
5) Schématiser ci-dessous, par des « flèches », la force gravitationnelle Error! et la force gravitationnelle Error!
exercée par la planète notée P sur le Soleil noté S. Préciser les points S et P.
Planète
Error!
Soleil
Error!
II. Le poids d’un corps
 Données : Sur Terre, g = 9,80 N.kg-1 dans le Système International d’unités
 Un robot de masse m = 550 kg est lancé vers la planète Saturne.
1) Donner l’expression de la valeur du poids P à l’aide de m et g : P =m  g
2) Nommer la grandeur g : g est l’intensité de la pesanteur
 Sur Terre, entourer la bonne réponse aux phrases suivantes :
3) La valeur du poids ne varie pas avec la latitude : FAUX
4) La valeur du poids varie avec la longitude : FAUX
5) La valeur du poids ne varie pas avec l’altitude : FAUX
6) Quelle est la direction du poids sur Terre ? verticale
 La valeur de g sur la planète Saturne est g’ = 10,44 g N.kg-1 dans le Système International d’unités
7) Quelle serait la masse du robot sur la planète Saturne ? Justifier votre réponse.
La masse est invariable donc m = 550 kg
8) Quelle serait la valeur du poids du robot sur la planète Saturne ?
P =m  g = 550  10,44 = 5 742 N
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