DS Chapitre I de mécanique

3
ème
…… NOM - Prénom :
DEVOIR DE SCIENCES PHYSIQUES
GRAVITATION ET POIDS
Vous devez rédiger chacune de vos réponses sans faute d'orthographe. Sauter des lignes entre les exercices.
Détaillez bien vos calculs.
EXERCICE I : Le cours est-il su ?
•Le système solaire est constitué d'une ........................... , le Soleil autour duquel tournent ......................... planètes, dont la
Terre. Les trajectoires de ces planètes sont quasiment ........................... . Le mouvement d'une planète est dû à
l'action ........................... , à ........................... , exercée par le Soleil. Les planètes exercent également une attraction sur
le ........................... . On parle d'interaction ........................... . De même, une planète exerce une attraction gravitationnelle
sur ses ........................... et sur tous les objets dans son voisinage. La gravitation s'exerce aussi entre les étoiles, entre
les ........................... . Ce phénomène gouverne tout l'........................... .
Plus généralement, un objet A de ........................... m exerce une action attractive à distance sur un objet B
de ........................... m'. De même, l'objet B exerce une ........................... ........................... sur l'objet A. Les deux objets
sont en interaction : c'est la ............................ L'attraction gravitationnelle ........................... lorsque la distance entre les
deux objets augmente.
•Le ........................... d'un objet est dû à l'attraction gravitationnelle qu'une ........................... exerce sur cet objet . Le poids
est dirigé selon la ........................... du lieu, vers le ............................ Le poids se mesure à l'aide d'un ........................... et
s'exprime en ........................... ( ...... ).
•Le poids P d'un objet et sa masse m sont deux ........................... différentes. Le poids est exprimé en ...........................
( ........ ) et la masse en ........................... ( ........ ). En un lieu donné, le poids d'un objet est proportionnel à sa
masse : ......../........ = ........ ou ........ = .........
×
........
g est l'........................... de la ........................... et s'exprime en ......../.........
EXERCICE II : Attraction gravitationnelle :
1. Sur le dessin ci-contre, pour les 3 positions de la Terre, modéliser par des
flèches les attractions qui s'exercent entre le Soleil et la Terre.
2. Supposons que la gravitation disparaisse à la position 3. Sur le même
schéma, représenter alors la trajectoire que suivrait la Terre après cette
troisième position.
3. La distance séparant la Terre et le Soleil est en moyenne de
146 600 000 km. Calculer le périmètre décrit par la Terre autour du Soleil.
On rappelle que
P = 2×× R.
4. Calculer la vitesse de la Terre en km/jour.
On rappelle que
v = d
t
où « v » est la vitesse, « d » la distance
parcourue et « t » la durée nécessaire à ce parcours.
EXERCICE III : Relation entre poids et masse
Lors d'un tour du monde, on a mesuré le poids d'une même valise dans différents aéroports. Compléter le tableau suivant
après avoir choisi les bonnes propositions dans les phrases suivantes.
1) La masse est ( invariante / variante / parfois variante ).
2) Le poids est ( invariant / variant / constant ).
3) L'intensité de la pesanteur est ( invariante / variante / constante ).
Tableau à compléter :
lieu ville A ville B ville C ville D
masse ( en kg ) 15
poids ( en N ) 146,7 147,3
intensité de la pesanteur ( N/kg ) 9,83 9,81
Exercice IV : Relation entre poids et masse (again ;o))
Dans une casse automobile martienne, on détermine le poids d'une voiture. On obtient P = 2782,5 N.
1. En déduire la masse de la voiture sur Mars.
2. Quelle serait la masse de cette voiture sur la Lune ? Sur Terre ?
3. Quelle serait le poids de cette voiture sur la Lune ? Sur Terre ?
Données : gM = 3,71 N/kg ; gL = 1,6 N/kg ; gT = 9,81 N/kg.
 Et trois points de présentation, orthographe et vocabulaire  b 
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NOTE :
/ 32
9,5
8
4,5
Position 1
Position 2
Position 3
7