Activité Gravitation Universelle 3e

Activité : L'interaction gravitationnelle

Sommaire

02

A retenir

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01

Analyse vidéos

03

Quizz

04

Application

Synthèse

Analyse vidéos

Dans ton cahier, réponds aux questions suivantes par des phrases : 1. Quel est le lien entre le mouvement d’une pomme qui tombe d’un pommier et celui de la Lune qui tourne autour de la Terre ? 2. Pourquoi la Lune ne s’écrase-t-elle pas sur la Terre ? 3. Que se passerait -il si la vitesse de Lune était nulle ? Si elle était très supérieure à sa vitesse actuelle ? 4. Comment évolue la force gravitationnelle si la masse d'un des deux objets augmente ? 5. Comment évolue la force gravitationnelle entre deux objets si ils s'éloignent ?

Analyse vidéos correction

1. Le mouvement de la pomme et celui de la Lune sont tous les deux dûs à l'interaction gravitationnelle. La pomme et la Lune sont attirées par la Terre 2. La Lune ne s'écrase pas sur Terre car elle possède une vitesse initiale. Si la pomme était lancée à une grande vitesse autour de la Terre, elle ne s'écraserait pas non plus.3. Si la vitesse de la Lune était nulle ( égale à zéro) la Lune s'écraserait sur le Terre. Si la vitesse dela Lune était bien supérieure à sa vitesse actuelle, elle quitterait l'orbite terrestre et partirait loin dans l'espace. 4. Si la masse d'un des deux objets augmente, la force gravitationnelle augmente. 5. Si la distance entre deux astres augmente, la force gravitationnelle diminue.

Leçon (à noter dans le cahier) L'interaction gravitationnelle

A ) Définition

Dans l’Univers, deux astres exercent toujours l’un sur l’autre une force attractive à distance, appelée l’interaction gravitationnelle. Exemple : La Lune et la Terre s’attirent de manière réciproque.

B ) Formule mathématiques

La valeur d'une force gravitationnelle peut être calculer grâce à la formule suivante :

Application

Calcul d'une force d'interaction gravitationnelle

Question : Dans le cahier, calculer la valeur de la force gravitationnelle du Soleil sur la Terre. Présenter la formule utilisée et les étapes de calcul (Aide toi de la formule de la leçon !)

Données : La masse du Soleil est de 1,99 × 10 30 kgLa masse de la Terre est de 5,97 × 1024 kgLa Terre et le Soleil sont séparés par une distance de 1,5 x 1011 m.La constante de gravitation est G = 6,67 x 10-11 S.I.

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Exercice de synthèse

La Terre et la Lune sont deux astres en interaction gravitationnelle. Ces astres sont représentés sur le schéma suivant : Schéma de la Terre et de la Lune en interaction Lune Terre Questions : 1) Calculer la valeur de la force d’attraction gravitationnelle de la Terre sur la Lune. 2) Calculer la valeur de la force d’attraction gravitationnelle de la Lune sur la Terre. 3) Donner les caractéristiques de la force : F ⃗Terre/ Lune 4) Donner les caractéristiques de la force : F ⃗Lune / Terre 5) En quoi ces forces sont-elles différentes ?

Données : La masse de la Lune est de 7,34 × 1022 kg La masse de la Terre est de 5,97 × 1024 kg La Terre et la Lune sont séparés par une distance de 3,84 x 108m. La constante de gravitation G = 6,67 x 10-11 S.I.

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