Puissance de satellisation

[invite3ab22286]

Bonsoir à vous,

J'aurais besoin de votre aide pour l'exercice suivant. L'énoncé est très bref, le voici :
"Estimer la puissance d'une fusée qui satellise une tonne. Puis estimer le volume de carburant dont-elle a besoin."

J'ai songé à faire une analyse dimensionnelle, pour avoir un ordre de grandeur, mais je ne vois pas vraiment quelles grandeurs utiliser...
Je suppose que la masse du "satellite" et la vitesse de satellisation ont leur place mais il me faut au moins une autre grandeur sinon le système a une infinité de solution...

Merci d'avance pour votre aide !
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[calculair]

bonjour,

Il faut à minima monter la charge à l'altitude H de satellisation . C'est un travail contre la pesanteur ce travail est E = M g H . Une petite difficulté est que g varie légèrement avec l'altitude. Si tu satellises à 200 km d'altitude , je pense que l'erreur ne sera pas trop grande pour l'exercice. Pour info g = G M /D^2 avec G constante de gravitation M = masse de la terre et D = Rayon terrestre + H ces données sont sur le net

Une fois que tu as monté la masse à l'altitude requise il faut lui donner la vitesse ce satellisation Pour une orbite circulaire il faut que la force centrifuge équilibre la force de gravitation à l'altitude de satellisation GM/ ( R+H) = V^2/R. ou V est la vitesse du satellite

Donc tu auras en plus l'énergie cinétique E = 1/2 mV^2

En fin il faut tenir compte du point de lancement ( sa latitude ) et le sens du lancement pour prendre en compte la vitesse initiale liée à la rotation de la terre. Evidement selon le sens cela coutera plus ou moins en énergie cinétique......

Tout cela est une première approche, mais tu déjà de quoi faire........


Enfin ne pas confondre Puissance et énergie . Rappel Puissance = Energie / temps Pour la puissance cela va dépendre du temps que tu prendras pour satelliser ta masse de 1 tonne....!!

[penthode]

Sans oublier que le lanceur emporte carburant/comburant qui s'allége au fur et à mesure de la combustion.

[invite44510b00]

Pour le volume de carburant, il faut faire introduire une hypothèse sur la nature du couple d'ergol utilisés, puisque tu auras calculé la quantité d'énergie dont tu as besoin in fine.

[A voir en vidéo sur Futura]