COURS DE LA GRAVITATION UNIVERSELLE AVEC 2 EXERCIES D'APPLICATION POUR LE TRONC COMMUN FRANCAIS:
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La loi de la gravitation universelle, découverte par Sir Isaac Newton, est l’une des lois les plus importantes de la physique. Cette loi énonce que chaque particule de matière attire toute autre particule de matière avec une force qui est directement proportionnelle au produit de leurs masses et inversement proportionnelle au carré de la distance qui les sépare. Cette loi a des applications dans de nombreux domaines de la physique, de l’astronomie à la mécanique des fluides.
Dans le cursus commun français, les élèves étudient en détail la gravitation universelle, ses principes et ses applications. Pour mieux comprendre cette loi fondamentale, les élèves peuvent se livrer à des exercices d’application qui leur permettront de mettre en pratique les concepts théoriques. Voici deux exercices d’application sur la gravitation universelle pour le tronc commun français.
Exercice 1 :
Un satellite tourne autour de la Terre à une altitude de 400 km. Déterminez la vitesse orbitale du satellite en m/s.
Pour résoudre cet exercice, les élèves devront utiliser la formule de la vitesse orbitale, qui est donnée par la formule suivante : v = √(G * M / r). Dans cette formule, G représente la constante gravitationnelle (6.67 x 10^-11 N m²/kg²), M est la masse de la Terre (5.97 x 10^24 kg) et r est la distance entre le centre de la Terre et le satellite (400 km + le rayon de la Terre, soit 6 400 km). En utilisant ces valeurs, les élèves pourront calculer la vitesse orbitale du satellite.
Exercice 2 :
Deux planètes de masses m1 et m2 sont distantes de d. Calculez la force gravitationnelle entre elles en fonction de leurs masses et de la distance qui les sépare.
Pour résoudre cet exercice, les élèves devront utiliser la loi de la gravitation universelle, qui établit que la force gravitationnelle F entre deux masses m1 et m2 séparées par une distance d est donnée par la formule suivante : F = (G * m1 * m2) / d². En utilisant cette formule, les élèves pourront calculer la force gravitationnelle entre les deux planètes en fonction de leurs masses et de la distance qui les sépare.
Ces exercices d’application permettront aux élèves du tronc commun français de mieux comprendre la gravitation universelle et de développer leurs compétences en résolution de problèmes en physique. En comprenant les principes fondamentaux de la gravitation universelle, les élèves pourront acquérir une base solide pour leur futur parcours dans les sciences physiques.
La gravitation universelle tronc commun
exercice d’application
ordre de grandeur d’un nombre
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