Satellite artificiel de la Terre

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Annales corrigées
Classe(s) : Tle S | Thème(s) : Temps, mouvement et évolution
Type : Exercice | Année : 2017 | Académie : Inédit


FESIC 2017 • Exercice 16

Mécanique

Satellite artificiel de la Terre

On s’intéresse dans cet exercice à un satellite S de masse m = 500 kg qui décrit une trajectoire circulaire autour de la Terre. Il se situe à une altitude h = 270 km par rapport à la surface terrestre (document 2).

document 1

Le premier satellite artificiel Spoutnik I fut lancé par l’URSS en 1957. Depuis cette époque, plus de 5 500 satellites artificiels ont été placés en orbite. Les satellites jouent un rôle important à la fois sur les plans économique (télécommunication, positionnement, prévision météorologique), militaire (renseignement) et scientifique (observation astronomique, microgravité, Terre, océanographie, altimétrie).

https://fr.wikipedia.org/wiki/Spoutnik

document 2

pchT_1705_00_13C_01

Données

608

Constante de gravitation : G=6,67×1011 S.I.

Rayon de la terre : RT=6,40×103 km

Masse de la terre : M=6,00×1024 kg

Pour chaque affirmation, indiquez si elle est vraie ou fausse.

a) La force exercée par la Terre sur ce satellite a pour norme :

F=GmMh2.

b) Le rayon de son orbite est égal à 6,67 × 103 km.

c) La vitesse de ce satellite est de 80 km ∙ s–1.

d) Si on double le rayon de l’orbite, alors on quadruple la période de révolution.