Correction du D.S.6

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NOM : ……………………………………..Prénom : ……………………..Mardi 10 mai 2011
DEVOIR DE SCIENCES PHYSIQUES n°6
DUREE 45 min- Calculatrice interdite.
Exercice 1 : Restitution de connaissances( 4 points)
1- Donner la définition d’une année lumière
L’année lumière est la distance parcourue par la lumière en un an
2-
1al ∆ 3 10 3 10
9 10 1016 m 10 3- L’étoile polaire est située à 4 x1015 km de la Terre. Exprimer en a.l cette distance. Pour
effectuer le calcul on utilisera l’ordre de grandeur de l’année lumière.
L’étoile polaire est a : 400 4- Proxima du Centaure est situé à 4 a. l de la Terre.
a. Quelle est la durée nécessaire à la lumière pour nous parvenir de cette
étoile.
La lumière met 4 années pour nous parvenir
b. Quelle est la distance exprimée en km entre cette étoile et la Terre ?
(Pour effectuer le calcul on utilisera l’ordre de grandeur de l’année
lumière). 4 10 Exercice 2 : Les satellites de Mars( 6 points)
. 1 1-a!
#
b- 2 #!
d1 et d2 désignent respectivement la distance entre
les centre de Mars et de Phobos et Déimos
; G désigne la constante gravitationnelle.
c- cf sujet
2-
$
$#
!
#!
# #
(
%# # & ' # )3*# 0,5 9 10 45……………………………………
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Exercice 3 : JUPITER ( 5 points)
La valeur de la force gravitationnelle exercée par le Soleil sur Jupiter est : 6.67 x 1023 N.
Donnée : d distance Soleil-Jupiter d=109 km : masse du Soleil MS = 10 31 kg.
1. Exprimer l’intensité de cette force.
-. -/
#
2. Exprimer alors Mj la masse de Jupiter en fonction des autres grandeurs physiques
#
-/ -.
3. En déduire un ordre de grandeur de la masse de Jupiter.
Mj=
0,0
! 1! 2
!
0,0
3 10#4#45 10#
6
Exercice 4 : Armstrong (5 points)
1- Déterminer l’intensité de pesanteur g à la surface d’une astre de masse m et de
rayon R
Par définition !
-6 d’où 6 7!
2- En déduire la valeur de l’intensité de pesanteur sur Terre
6,67 105 6 10# 6,67 6
6.67 6
54#5#
6 #
10
10 10 < 65
0
#
8
)6 10 *
36
36
3- En déduire la valeur de l’intensité de pesanteur sur la Lune
6,67 105 7.35 10## 6,67 7,35
6 # 1054##5# 16,2 105
8
)1,74 100 *#
1,74#
1,6 < 65
4- Neil Armstron est le premier homme à avoir marché sur la Lune. La mase d’
Armstrong et de ses équipement est de 100kg sur la Terre.
a. Quelle est alors la masse sur la lune ? la masse est invariable . Sur la
lune la masse est de 100kg.
b. Quel est son poids sur Terre ?
P=mg=100x10=1000N
c. Quel est son poids sur la Lune ? Pl=mgl=100x1.6=160N
d. Sur la lune le poids est environ 6 fois plus léger que sur Terre. ( non noté)
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