Feuille d'activités de la leçon : Loi de la gravitation de Newton Physique

Dans cette feuille d’activités, nous nous entraînerons à utiliser la loi de la gravitation de Newton pour calculer la force liée à la gravité entre deux objets ayant une masse.

Q1:

Laquelle des formules suivantes correspond à la loi de la gravitation universelle de Newton?

  • A𝐹=𝐺(𝑚+𝑚)𝑟
  • B𝐹=𝐺𝑚𝑚𝑟
  • C𝐹=𝐺𝑚𝑚𝑟
  • D𝐹=𝐺(𝑚+𝑚)𝑟
  • E𝐹=𝐺𝑚𝑚𝑟

Q2:

Titan est la plus grosse lune de Saturne. Elle a une masse de 1,35×10 kg. Saturne a une masse de 5,68×10 kg. Si l'intensité de la force gravitationnelle entre elles est de 3,43×10 N, quelle est la distance entre les centres de masse de Saturne et de Titan? Considère 6,67×10 m3/kg⋅s2 pour la constante gravitationnelle universelle. Donne ta réponse en notation scientifique, au centième près.

  • A3,32×10 m
  • B1,49×10 m
  • C1,22×10 m
  • D2,09×10 m
  • E1,75×10 m

Q3:

Deux astéroïdes, A et B, se trouvent dans l'espace lointain. L'astéroïde A a une masse de 5,75×10 kg, et l'astéroïde B a une masse de 1,39×10 kg. Si l'intensité de la force gravitationnelle entre eux est de 0,370 N, quelle est la distance entre les centres de masse des deux astéroïdes? Utilise une valeur de 6,67×10 m3/kg⋅s2 pour la constante gravitationnelle universelle. Donne ta réponse en notation scientifique, au centième près.

  • A1,97×10 m
  • B1,20×10 m
  • C1,44×10 m
  • D1,88×10 m
  • E3,89×10 m

Q4:

Un homme de masse 72 kg se tient debout à la surface de la Terre. La Terre a une masse de 5,97×10 kg et un rayon de 6‎ ‎370 km. Quelle est l'intensité de la force gravitationnelle entre l'homme et la Terre? On utilisera une valeur de 6,67×10 m3/kg⋅s2 pour la constante universelle de gravité. On donnera une réponse arrondie au newton.

Q5:

La Terre a une masse de 5,97×10 kg, et la Lune a une masse de 7,34×10 kg. La distance moyenne entre le centre de la Terre et le centre de la Lune est de 384‎ ‎000 km. Quelle est l'intensité de la force gravitationnelle entre la Terre et la Lune? Utilise une valeur de 6,67×10 m3/kg⋅s2 pour la constante gravitationnelle universelle. Donne ta réponse en notation scientifique, avec deux décimales pour la mantisse.

  • A1,98×10 N
  • B2,73×10 N
  • C1,98×10 N
  • D7,61×10 N
  • E7,61×10 N

Q6:

Deux objets, A et B, se trouvent dans l'espace lointain. L'objet A a une masse de 15‎ ‎000 kg et l'objet B a une masse de 26‎ ‎000 kg. La distance entre les centres de masse des deux objets est de 25 m. Quelle est l'accélération de l'objet B vers l'objet A en raison de leur interaction gravitationnelle? Utilise une valeur de 6,67×10 m3/kg⋅s2 pour la constante gravitationnelle universelle. Donne ta réponse en notation scientifique, au centième près.

  • A4,16×10 m/s2
  • B1,60×10 m/s2
  • C4,00×10 m/s2
  • D6,94×10 m/s2
  • E2,77×10 m/s2

Q7:

Deux vaisseaux spatiaux se trouvent dans l'espace lointain. La distance entre les centres de masse des deux vaisseaux spatiaux est 300 m et la force entre eux est 5,51×10 N. Si l'un vaisseau spatial a une masse de 24‎ ‎000 kg, quelle est la masse de l’autre vaisseau spatial? On utilisera une valeur de 6,67×10 m3/kg⋅s2 pour la constante universelle de gravitation. On donnera la réponse arrondie au kilogramme.

Q8:

Le graphique montre deux gros rochers dans l'espace. Chaque rocher a une masse de 480 kg. Quelle est l'intensité de la force gravitationnelle entre les deux rochers? Utilise une valeur de 6,67×10 m3/kg⋅s2 pour la constante gravitationnelle universelle. Donne ta réponse en notation scientifique, au centième près. Les lignes de la grille sont espacées de 1 m.

  • A1,54×10 N
  • B1,54×10 N
  • C3,20×10 N
  • D3,20×10 N
  • E1,71×10 N

Q9:

Le graphique montre deux gros rochers dans l'espace. Chaque rocher a une masse de 150 kg. Quelle est l'intensité de la force gravitationnelle entre les deux rochers? Utilise une valeur de 6,67×10 m3/kg⋅s2 pour la constante gravitationnelle universelle. Donne ta réponse en notation scientifique, au centième près. Les lignes de la grille sont espacées de 1 m.

  • A7,50×10 N
  • B1,67×10 N
  • C3,75×10 N
  • D2,50×10 N
  • E5,00×10 N

Q10:

Laquelle des relations suivantes montre comment l'intensité de la force gravitationnelle entre deux objets,𝐹, varie avec les masses des deux objets, 𝑚 et 𝑚?

  • A𝐹𝑚𝑚
  • B𝐹𝑚+𝑚
  • C𝐹𝑚×𝑚
  • D𝐹𝑚𝑚
  • E𝐹𝑚𝑚

Cette leçon comprend 15 questions additionnelles pour les abonnés.

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