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Leçon : Loi de Newton de la gravitation universelle

Feuille d'activités • 10 Questions

Q1:

Si la force gravitationnelle entre deux masses était de 10 newtons à une certaine distance, quelle serait-elle si la distance doublait?

  • A 5 2 N
  • B 5 N
  • C 1 5 N
  • D 2 5 N

Q2:

Un astronaute a fait tombé un objet d'une hauteur de 2 352 cm au-dessus de la surface d'une planète, et l'objet a atteint la surface après 8 s. La masse de la planète est de 7 , 1 6 4 × 1 0 kg, tandis que celle de la Terre est de 5 , 9 7 × 1 0 kg, et le rayon de la Terre est égal à 6 , 3 4 × 1 0 m. Sachant que l'accélération gravitationnelle de la Terre est 𝑔 = 9 , 8 / m s , calcule le rayon de l'autre planète.

  • A 2 , 5 3 6 × 1 0 m
  • B 2 , 5 3 6 × 1 0 m
  • C 2 , 1 1 3 × 1 0 m
  • D 2 , 1 1 3 × 1 0 m

Q3:

Sachant qu'une planète a une masse de 6 , 0 1 × 1 0 2 4 kg et un rayon de 6 014 km, calcule l'accélération gravitationnelle sur sa surface au centième près. On prend comme constante gravitationnelle universelle 6 , 6 7 × 1 0 1 1 N⋅m2/kg2.

Q4:

Sachant que la force gravitationnelle entre deux objets de masses 4,6 kg et 2,9 kg est égale à 3 , 2 × 1 0 1 0 N, calcule la distance entre leurs centres, en prenant comme constante gravitationnelle 𝐺 = 6 , 6 7 × 1 0 / 1 1 2 2 N m k g .

Q5:

Sachant que la force de gravité agissant entre le soleil et une planète est de 4 , 3 7 × 1 0 2 1 N, que la planète a pour masse 2 , 9 × 1 0 2 4 kg, et que celle du Soleil est de 1 , 9 × 1 0 3 0 kg, calcule la distance entre eux. Considère pour constante universelle de gravitation 𝐺 = 6 , 6 7 × 1 0 / 1 1 2 2 N m k g .

  • A 2 , 9 × 1 0 1 1 m
  • B 8 , 4 1 × 1 0 2 2 m
  • C 4 , 3 4 8 × 1 0 1 0 m
  • D 1 , 1 2 3 × 1 0 1 1 m

Q6:

Un satellite de masse 1,02 tonnes est en orbite autour de la Terre à une altitude constante. La masse de la Terre vaut 6 × 1 0 2 4 kg, son rayon vaut 6 360 km, et la force gravitationnelle entre la Terre et le satellite vaut 6 , 6 × 1 0 3 N, calcule l'altitude de l’orbite du satellite arrondie au kilomètre près. Prends pour constante gravitationnelle universelle 𝐺 = 6 , 6 7 × 1 0 / 1 1 2 2 N m k g .

Q7:

Calcule la masse d'une planète, sachant que l'accélération gravitationnelle à sa surface est de 6,003 m/s2, que son rayon est de 2 400 km, et que la constante gravitationnelle universelle vaut 6 , 6 7 × 1 0 1 1 N⋅m2/kg2.

  • A 5 , 1 8 4 × 1 0 2 3 kg
  • B 6 , 4 × 1 0 1 7 kg
  • C 6 , 4 × 1 0 2 3 kg
  • D 5 , 1 8 4 × 1 0 1 7 kg

Q8:

Si la masse d'une planète est égale à 4 , 0 8 × 1 0 2 4 kg, et son rayon vaut 6 152 km, calcule l'accélération gravitationnelle en un point situé 500 km sous la surface. On prend pour constante gravitationnelle universelle 6 , 6 7 × 1 0 1 1 N⋅m2/kg2.

Q9:

La masse d'une planète est égale à 0,48 fois la masse de la Terre. L'accélération due à la gravité à la surface de cette planète est de 0,12 fois celle à la surface de la Terre. Sachant que le rayon de la Terre vaut 6 , 3 4 × 1 0 6 m, calcule le rayon de l'autre planète.

  • A 1 , 2 6 8 × 1 0 7 m
  • B 1 , 2 6 8 × 1 0 4 m
  • C 2 , 5 3 6 × 1 0 4 m
  • D 2 , 5 3 6 × 1 0 7 m

Q10:

Sachant que la masse et le diamètre d’une planète sont respectivement 4 et 8 fois ceux de la Terre, calcule le rapport entre l’accélération due à la gravité sur cette planète et celle due à la gravité sur la Terre.

  • A 1 1 6
  • B 1 6 1
  • C 1 2
  • D 1 2 5 6
  • E 2 5 6 1
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