Satellites et planètes I. Le système solaire. Notre système solaire est composé de X planètes qui décrivent des trajectoires quasi circuler appelé ellipse. Pour étudier le mouvement d'une planète autour du Soleil, on utilise un référentiel héliocentrique. Pour étudier le mouvement d'un satellite autour de la Terre, on utilise un référentiel géocentrique. II. Propriété des planètes a) première loi de Kepler Dans un référentiel héliocentrique, la trajectoire du centre d'une planète est une ellipse dont le centre du Soleil et l’un des foyers. MF+MF’=2a b) deuxième loi de Kepler. Le segment Soleil planètes balaie des aires égales à des intervalles de temps égaux. c) troisième loi de Kepler Le rapport du carré de la période de révolution T au cube du demi grand axe a de l'ellipse est constant : T² 4 ² cst et cette constante vaut 3 R GM Avec R le demi grand axe en m Avec T la période de révolution de l’astre en s III. Application des lois de Newton et Kepler a) Forces d’interaction gravitationnelle FB / A GmA mB AB AB ² b) Application cas des satellites autour de la terre : Référentiel : géocentrique de centre cdi terre Système : satellite GM T M S Bilan des forces FT / S ST 2 nd Application de la 2 loi de Newton : F ext Ms a GM T M S V² U ST M S U ST 2 ST ST GM T ST GM T d 2 R V ST T T 2 R T V 4 2 R3 T2 4 2 T² 3 GM T R GM T V² IV. Notion pratique. Dans un mouvement circulaire uniforme, le vecteur accélération est radial c-a-d dirigé vers le centre du cercle. v2 a r Un satellite est géostationnaire autour de la terre ssi il a la même période de révolution que la terre dans le plan de l’équateur. Il a une altitude de 36 000Km Information pratique : Masse de la terre M T 5.98 1024 Kg Rayon de la terre : RT 6400Km Masse du soleil M s 1.98 1030 Kg 1U . A 1.49 1011 m Jour Sidéral : 86 164s