Devoir de physique,besoin d'aide

[inviteaec7de9d]

Bonjour!
J'ai désespérément besoin d'aide pour un devoir de physique que je dois rendre demain....Voilà l'énoncé et mes réponses, pouvez vous me dire si c'est juste? je bloque sur la question c) et d), pour la c) j'ai la formule mais c'est le résultat que je trouve bizarre, pour la d) je ne comprends pas la différence qu'il peut y avoir de vitesse qu'il tourne dans un sens ou dans un autre.

Un satellite de communication tourne à vitesse constante autour de la terre dans le même sens qu'elle, à une altitude z=35800km. Le mouvement a lieu dans le plan de l'Equateur.Il effectue un tour complet par rapport à un repère géocentrique en une durée de 24H. On donne la valeur du rayon terrestre R=6370KM.
a) Quel est le mouvement relatif du satellite par rapport à la surface de la terre?
J'ai répondu qu'il s'agissait d'un mouvement circulaire uniforme.

b)Calculer la vitesse du satellite V par rapport au repère géocentrique.
J'ai fait : V= 2.pi.6370000+35800000/86400 = 3.07x10^3 m/s^-2

c) Calculer l'accélération du satellite par rapport au repère géocentrique.
J'ai fait : (3.07x10^3)^2/6370000+35800000 ce qui me donne 0,20 m/s-2 . Je vois bien que ça n'est pas ça et je ne sais pas quoi faire.

d)Reprendre les questions a),b) et c) en supposant que la rotation du satellite s'effectue en sens inverse.
C'est le néant je ne comprends rien......

AU SECOURS
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[jacknicklaus]

a) Quel est le mouvement relatif du satellite par rapport à la surface de la terre?
J'ai répondu qu'il s'agissait d'un mouvement circulaire uniforme.

Faux. le satellite fait un tour en 24h, dans le plan équatorial, dans le repère géocentrique, dans le même sens que la Terre. En combien de temps la surface de la Terre fait-elle un tour dans le même repère géocentrique ?
conclusion ?

b)Calculer la vitesse du satellite V par rapport au repère géocentrique.
J'ai fait : V= 2.pi.6370000+35800000/86400 = 3.07x10^3 m/s^-2

heu... une vitesse en m/s², ca ne te choque pas ?
Et l'usage des parenthèses pour présenter un calcul, tu connais ?
Ta valeur numérique est correcte, mais avec la mauvaise unité et un calcul mal présenté, ca vaut zéro.

c) Calculer l'accélération du satellite par rapport au repère géocentrique.
J'ai fait : (3.07x10^3)^2/6370000+35800000 ce qui me donne 0,20 m/s-2 . Je vois bien que ça n'est pas ça et je ne sais pas quoi faire.

et pourtant. Quelle règle as-tu appliqué ? Si c'est la bonne, pourquoi le résultat serait il erroné ?
celà dit, toujours un fameux problème de parenthèse dans ton écriture.

d)Reprendre les questions a),b) et c) en supposant que la rotation du satellite s'effectue en sens inverse.
C'est le néant je ne comprends rien......

avec la bonne réponse en a), tu devrais voir ce qui change, maintenant

[inviteaec7de9d]

Merci de votre réponse, la réalité c'est que je reprends les cours après 12ans d'arrêt, du coup c'est assez difficile de se remettre dans le bain, mon prof de physique n'est pas très pédagogue et va très vite, j'ai arrêté en 3e il y a fort longtemps donc je patauge un peu….pour la a je ne comprends pas, on parle du mouvement su satellite par rapport à la terre, il est préciser qu'il va à une vitesse constante donc il s'agit bien d un mouvement en rotation circulaire uniforme??? pour la b j'ai bien mis les parenthèse dans mon calcul je l'ai juste mal recopier, j'aurais du mettre le résultat en radiant? je vous avoue que si vous pouvez m'apporter des explications/réponses claires ce serait beaucoup plus simple pour moi. Merci de votre temps

[jacknicklaus]

.pour la a je ne comprends pas, on parle du mouvement su satellite par rapport à la terre, il est préciser qu'il va à une vitesse constante donc il s'agit bien d un mouvement en rotation circulaire uniforme???

oui, mais par rapport au repère géocentrique.
la question posée c'est par rapport à la surface de la terre, qui tourne aussi...


indice : tu es au centre d'un manège de petits chevaux, qui tourne sur lui même, et tu te met pile en face d'un des petits chevaux, et tu l'observes sans bouger.

Est ce que dans ton référentiel à toi, le petit cheval bouge ?

lien avec le problème : toi = surface de la Terre, petit cheval = satellite qui tourne autour de la Terre à la même vitesse angulaire que la Terre, et dans le même sens

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteaec7de9d]

Je me sens bête il est immobile…. ok du coup pour calculer sa vitesse je peux tjr utiliser la formule que j'ai faite avant? donc avc les parenthèses 2.pi.(6 370 000+35 800 000)/86 400 = 3,07x10^3 m/s^-2, que je dois convertir en km? je ne sais pas...

[phys4]

Tout va bien, la conversion en km faciliterait la lecture.

Et pour l'accélération, c'est bien la gravitation à 36 000 km d'altitude, vous connaissez Newton ?

[inviteaec7de9d]

ok donc pour commencer merci, vous sauvez une vie ce soir! Reprenons:
Pour calculer ma vitesse je fais : 2pi x (Rt + altitude) / temps soit 2 x pi x (6 370 000 + 35 800 000) / 86 400 ce qui me donne une vitesse de 3,07x10^3 m/s-1 ou 11 052 km/h-1.

Ma question cette formule est elle la bonne? Sur un autre site on m'a dit de faire:

Il parcourt une orbite circulaire de rayon : R + z = 35800 + 6370 = 42170 km
en 24 h.
Donc V = 42 170 km/h (ou km.h⁻¹) ≈ 11 714 m.s⁻¹

Du coup je suis perdue…..qui a raison?


pour la question d) donc par rapport à la surface de la terre le mouvement est circulaire uniforme. ok mais pour la vitesse je ne vois pas prq elle changerai? pouvez vous m'aider encore un peu svp!!!!

[phys4]

Pour calculer ma vitesse je fais : 2pi x (Rt + altitude) / temps soit 2 x pi x (6 370 000 + 35 800 000) / 86 400 ce qui me donne une vitesse de 3,07x10^3 m/s-1 ou 11 052 km/h-1.

Il parcourt une orbite circulaire de rayon : R + z = 35800 + 6370 = 42170 km
en 24 h.
Donc V = 42 170 km/h (ou km.h⁻¹) ≈ 11 714 m.s⁻1


pour la question d) donc par rapport à la surface de la terre le mouvement est circulaire uniforme. ok mais pour la vitesse je ne vois pas prq elle changerai?

Il y a une erreur et des problèmes d'arrondi :
42170 km de rayon cela fait :

Le calcul précédent en m/s donne 3,0666 km/s soit 11040 km/h également

Pour la question d) la rotation en sens inverse, la rotation se passe bien avec même vitesse et même accélération, mais la rotation relative à l'observateur ayant les pieds sur Terre est différente, au lieu de voir un satellite fixe, il voit un satellite passer deux fois par jour.

[inviteaec7de9d]

Merci énormément !!! belle journée à vous