3ti03 – objectif lune

Pierre-Yves Gouiffes – Collège Joseph-Anglade (Lézignan-Corbières)
Sources : Objectif Lune et On a marché sur la Lune de Hergé (Casterman, 1953-1954) ; Brevet des collèges (Madagascar, 2011)
Tintin a-t-il marché sur la Lune ? Charles de Granrut (Sciences&Vie, 2002)
3TI03 – OBJECTIF LUNE
III Gestion de données Maîtriser la formule v = d/t 1 2 3 4
Grandeurs et mesures Maîtriser les unités de temps 1 2 3 4
Tintin, Milou, Haddock, Tournesol et l’ingénieur Frank Wolff s’embarquent à bord de la fusée lunaire.
La vitesse de libération est la vitesse qu’il faut donner à un objet pour qu’il puisse échapper à l’attraction d’une
planète. Cette vitesse, notée v, se calculer grâce à la formule suivante : v
2
= 12,45 × 10
-11
× M
r + h où v est la vitesse de
libération de l’objet (en m/s) ; M est la masse de la planète (en kg) ; r est le rayon de la planète (en m) et h est
l’altitude de l’objet (en m). Pour la Terre : M = 6 × 10
24
kg et r = 6,4 × 10
6
m.
1. La fusée atteint 800 km en 4 m 43 s (en A). Calculer sa vitesse moyenne en km/s.
2. La fusée atteint 1 500 km en 6 m 40 s. Calculer sa vitesse moyenne en km/s sur les 700 derniers kilomètres.
3. Au bout de 12 200 km, la fusée file à 13 km/s. Calculer la vitesse de libération de la fusée et comparer.
5. Au bout de 166 876 km, la fusée file à 45 km/s. Calculer les kilomètres parcourus par la fusée en 20 minutes.
6. Après le retournement (en B), la fusée a parcouru 240 000 km et lui reste à parcourir 136 200 km. Calculer la
distance entre la Terre et la Lune.