NOM :

Travaux
pratiques n°11
Objectifs :
La gravitation et Tintin…
Seconde – L'Univers
analyser et critiquer les données scientifiques se trouvant dans l’album des aventures de Tintin « On a marché
sur la Lune », d’Hergé, publié en en 1954.
Caractéristiques de la Lune :
 Diamètre équatorial : 3474,8 km.
 Distance moyenne Terre-Lune : 384 402 km.
 Période de révolution sidérale (durée pour faire
un tour autour de la Terre par rapport à une étoile
fixe) : 27,3217 jours.
 Période de rotation : 27,321662 jours.
 Durée du "jour" (lunaison ou durée entre deux
nouvelles lune) : 29,53059 jours.






Vitesse orbitale : 1 km/s.
Masse : 7,35×1022 kg.
Gravité à la surface (Terre = 1) : 0,17.
Sommet le plus élevé : 7500 m.
Fosse la plus profonde : 5600 m.
Température de surface : 173
117 C.
Données :

Volume V (en m3) d'une sphère de rayon R (en m) :

Masse volumique µ (en kg.m-3) d'un solide de masse M (en kg) et de rayon V (en m3) :

Intensité g (en N.kg-1) de la pesanteur à la surface d'un astre de masse M (en kg) et de rayon R (en m) :


Valeur de la constante de la gravitation universelle :
Intensité de la pesanteur à la surface de la Terre :
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,
,
.
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A. La rencontre avec Adonis (pages n°7 à 11).
Adonis est un astéroïde, c'est-à-dire une « petite planète du système solaire de quelques centaines de kilomètres de
diamètre » (définition du Nouveau Petit Robert).
1. Quelle est le diamètre d’Adonis ? En déduire son volume si l'on suppose l'astéroïde sphérique.
2. En supposant que sa masse volumique moyenne soit de 2,5×103 kg.m-3, montrer que la masse d’Adonis est de
4,5×1011kg.
3. En déduire alors l’intensité de pesanteur à la surface d’Adonis et la comparer à celle à la surface de la Terre.
4.
alculer l’attraction exercée par Adonis sur le capitaine Haddock situé à environ 2 km d’Adonis et celle exercée par
la Terre sur le capitaine, situé à environ 25×103 km de celle-ci.
5. Que penser alors de la satellisation du capitaine Haddock par Adonis ?
B. La lune et Tintin.
6. Sur la figure ci-contre (qui n’est pas à
l’échelle), représentant au centre la Terre et
autour les différentes positions de la Lune :
 indiquer les sens de rotation de la Lune
dans son mouvement orbital autour de
la Terre et dans son mouvement de
rotation sur elle-même ;
 hachurer le jour et la nuit pour la Terre
et la Lune ;
 indiquer le nom des phases de la Lune
et la durée moyenne qui sépare
chacune de ces phases ;
 indiquer en rouge la face visible et en
noir la face cachée de la Lune.
7. Pourquoi voit-on toujours de la Terre la
même face de la Lune ?
8. Expliquer pourquoi la lunaison est différente
de la période de révolution sidérale.
9. À quel moment de la journée lunaire la fusée
a-t-elle aluni ? Positionner le point A de Rayons solaires
l’alunissage sur la figure ci-contre.
10. À la page 23 Hergé a-t-il raison de dessiner une Pleine-Terre dans le ciel ?
11. Que pensez-vous de la couleur du ciel ?
12. Quel est le premier homme à avoir marché sur la Lune ? En quelle année ?
13. Quelle grandeur est modifiée quand un corps passe de la Terre à la Lune ?
14. Vérifier les indications données par Tintin page 26 sur l’intensité de la pesanteur sur la Lune à l’aide des
caractéristiques de la Lune.
15. Quel phénomène observé sur Terre s’explique principalement par la présence de la Lune ? Quel autre astre
participe à ce phénomène ?
TP n°11 – Thème n°1 – L'Univers – Seconde
C.
Quelques références.
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Mouvement de la Lune :
 http://www.univ-lemans.fr/enseignements/physique/02/divers/movelune.html
 http://jf-noblet.chez-alice.fr/calendr/lune2.htm#
 http://www.edumedia-sciences.com/fr/a520-soleil-terre-lune
Sur le cirque d'Hipparque : http://fr.wikipedia.org/wiki/Cirque_Hipparque
À la conquête de la Lune (web documentaire de France 24):
 http://www.france24.com/static/infographies/lune/index.html
Le site de l'IMCCE : "L'institut de mécanique céleste et de calcul des éphémérides construit, fournit et publie les
éphémérides de l'ensemble des corps du système solaire. Il constitue la source publique officielle des éphémérides
propres à régler l'ensemble des calendriers. " http://www.imcce.fr/langues/fr/
Livres :
 « Mais où est donc le temple du Soleil ? – Enquête scientifique au pays d’Hergé » de Roland Lehoucq et
Robert Mochkovitch – Flammarion.
 Edition spéciale Science & Vie « Tintin chez les savants ».
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Rayons solaires
TP n°11 – Thème n°1 – L'Univers – Seconde