Bilan de physique - Institut de la Providence de Champion
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5 Sc 6 (Ch. Vermeyen-Moor) Physique Décembre 2006 NOM et prénom : ……….. Classe : Bilan de physique Matériel nécessaire : une latte, une calculatrice, une feuille de brouillon et de quoi écrire 1) Répondre par un ou deux mots ( … /8 ) Il découvre que la trajectoire des planètes n’est pas parfaitement circulaire : ………… Au XVIIe siècle, il explique la cause du mouvement « circulaire » des astres : ………… Cet homme établit la relation mathématique qui relie le carré de la période au cube du rayon de révolution d’une planète : ………… Cet astronome polonais propose au XVIe siècle, le modèle héliocentrique : ………… Grandeur qui représente le nombre de tour effectué par seconde : ………… Elle évalue la variation de vitesse dans le temps : ………… Elle exprime l’angle balayé par unité de temps : ………… Se dit d’un satellite dont la période de révolution autour de la Terre est de 24 heures : ………… 2) Compléter le tableau suivant (SI) : unité du système internationale NOM de la grandeur SYMBOLE de la grandeur SYMBOLE de l’unité (SI) … m … distance … … … … J … f … … … rad/s P … G = 6,67.10-11 (SI) ( … /6 ) 1 5 Sc 6 (Ch. Vermeyen-Moor) Physique Décembre 2006 3) Lors de son assemblée générale d’août 2006, l’Union Astronomique Internationale (organe officiel) a définit un nouveau système solaire. Celui-ci est passé de 9 à 8 planètes mais gagne 3 planètes naines (Cérès, Pluton et Éris) Céres Déesse romaine de l’agriculture, Cérès doit son nom au désir de continuer la tradition occidentale de nommer les planètes d’après des divinités grecques et au fait que son découvreur, Giuseppe Piazzi, était Sicilien et que Cérès est la protectrice de la Sicile ! Découverte en janvier 1801 en tant que planète, ensuite « rétrogradée » astéroïde, Cérès est aujourd’hui une planète naine. Son diamètre est de 959 km, elle se situe entre les planètes Mars et Jupiter soit à environ 400 millions de kilomètres du Soleil. . Sa masse est environ 1,6 10 -4 fois la masse de la Terre (soit 9,6.1020kg). Pluton Dieu des Enfers, souverain absolu et redouté du monde souterrain, frère de Jupiter, Pluton possédait aussi un casque capable de le rendre invisible, un attribut parfaitement adapté à cette planète naine qui joua longtemps à cache-cache avec les astronomes ! Pluton, la seule planète découverte au 20ème siècle a perdu le statut de planète. Pluton est désormais une planète naine. Son diamètre est de 2306 km . Elle se situe à environ 6 milliards de kilomètres ( 6.109 km) du Soleil et met environ 247 années pour parcourir son orbite. Sa masse est environ 500 fois plus petite que la masse de la Terre soit une masse de 1,26 .10 + 22 kg. Éris Découvert en janvier 2005 par l’américain Michaël Brown, cet objet céleste, plus grand que Pluton, devient très vite source de nombreux débats et de discorde sur la définition de « planète » Éris est actuellement et très officiellement la 3ème planète naine. C’est Michael Brown qui proposa le nom « Éris ». Éris est en effet la déesse grecque de la discorde… Son diamètre est de 2400 km, Sa masse reste encore indéterminée, mais sa période de révolution autour du Soleil est évaluée à 557 années. Compte tenu de toutes ces informations, déterminer : • ( … /12 ) Période de révolution de Cérès : Données Inconnue Formule(s) utile(s) Résolution … G = 6,67.10-11 (SI) 2 5 Sc 6 (Ch. Vermeyen-Moor) • Distance Soleil-Éris Données Physique Inconnue Décembre 2006 Formule(s) utile(s) Résolution … • La vitesse de Pluton sur son orbite (dans l’unité du système international) Données Inconnue Formule(s) utile(s) Résolution … • Force centripète agissant sur Pluton Données Inconnue Formule(s) utile(s) Résolution … G = 6,67.10-11 (SI) 3 5 Sc 6 (Ch. Vermeyen-Moor) Physique Décembre 2006 4) Déterminer la masse du Soleil sachant que la Terre parcourt l’orbite terrestre en 365 jours et que le rayon orbital est de 1,5.108 km. Données Inconnue ( … /6 ) Schéma Raisonnement et résolution (comme en classe !) 5) Pour déterminer la masse de Jupiter, que faut-il observer (et/ou mesurer) : a)→ le mouvement orbital de Jupiter autour du Soleil ? b)→ le mouvement orbital d’une lune de Jupiter ? Justifiez votre choix entre la proposition a) et la proposition b) Quelles sont les données nécessaires pour calculer la masse de Jupiter ? (Schéma - formules utiles – raisonnement - …….) ( …/8) FIN G = 6,67.10-11 (SI) 4
