06 - Planètes et satellites

Question 1

Dans un référentiel géocentrique supposé galiléen, un satellite tourne autour de la Terre avec une orbite de rayon r.

A. S’il s’agit d’un satellite géostationnaire, sa vitesse par rapport à la Terre est nulle

B. La norme de la vitesse est constante

C. Le vecteur vitesse est constant

D. L’accélération est nulle

E. Pour deux satellites différents, leur vitesse peut être différente pour une même trajectoire, pour un même rayon r

Answer 1

AB

Question 2

Les centres de deux astres à répétition sphérique de masse sont situés à la distance d. Que devient la valeur de la force d’attraction gravitationnelle s’exerçant sur chaque astre si la masse m de chaque astre et la distance d étaient multipliées par 2 (les valeurs des autres grandeurs restant inchangées) ?

A. Elle est multipliée par 2

B. Elle reste inchangée

C. Elle est multipliée par 4

D. Elle est divisée par 2

Answer 2

B

Question 3

La période de révolution d’un satellite en orbite circulaire autour de la Terre est T0 = 5548s. On place le satellite sur une orbite circulaire : la période du satellite augmente de 8%. Déterminer l’altitude (en km) du satellite sur sa nouvelle orbite

A. 348

B. 532

C. 762

D. 896

E. 1230

F. Aucune

Answer 3

C

Question 4

Un satellite orbite autour de la Terre avec une apogée située à environ 12800 km de la surface terrestre. Par conséquent, la valeur du champ de gravitation créée par la Terre en ce point est :

A. 1,75

B. 2,5

C. 0,25

D. 1,1

E. 4,5

Answer 4

D

Question 5

1. Un satellite géostationnaire se trouve nécessairement à la verticale d’un point de l’équateur terrestre
2. La période de révolution d’un satellite géostationnaire est égale à celle de la période de rotation de la Terre autour de son axe polaire, c’est-à-dire 86164s
3. Un satellite au-dessus de Londres peut être géostationnaire
4. Un satellite géostationnaire évolue à une altitude proche de 36000 km et avec une vitesse voisine de 11000 km/h
5. Un satellite géostationnaire peut observer la ville de Londres

A. 1-2-4-5

B. 4

C. 3-4-5

D. 1-2-5

E. Tout est faux

Answer 5

A

Question 6

La comète de Halley, considérée comme un point matériel, est un solide dont la trajectoire est elliptique autour du Soleil, le centre de celui-ci occupant un foyer de l’ellipse. La trajectoire de la comète se caractérise par le point de passage au plus près du Soleil et le point de passage au plus loin. Le mouvement de la comète de Halley est étudié par rapport à un référentiel héliocentrique. Quelles sont les affirmations exactes ?

A. L’accélération tangentielle de la comète est nulle à l’aphélie

B. L’accélération tangentielle de la comète est nulle à la périhélie

C. L’accélération tangentielle de la comète n’est jamais nulle

D. L’accélération normale de la comète est nulle à l’aphélie

E. L’accélération normale de la comète est nulle à la périhélie

Answer 6

AB

Question 7

On admet que la Lune décrit une trajectoire circulaire de rayon r=384000 km autour de la Terre, assimilée à une sphère de masse M=6.10²⁴kg et de rayon R=6400km. La vitesse de la Lune dans le référentiel géocentrique vaut environ en m/s :

A. 500

B. 1000

C. 6000

D. 20000

E. 3000

Answer 7

B

Question 8

Le rayon de la planète Vénus vaut 6,1.10³km et celui de la Terre vaut 6,4.10³km. La masse de Vénus représente 82% de la masse de la Terre. Que vaut l’accélération de la pesanteur à la surface de Vénus en fonction de celle à la surface de la Terre ? Autrement dit, que vaut le rapport g_V/g_T ?

A. 0,7

B. 0,8

C. 0,9

D. 1,1

E. 1,2

F. Aucune

Answer 8

C

Question 9

Dans son roman *De la Terre à la Lune, *Jules Vernes évoque l’existence d’un point neutre N situé entre la Terre et la Lune, ce point étant le point où les forces gravitationnelles exercées par la Terre et la Lune sont opposées. On peut évaluer l’ordre de grandeur de la distance notée d_T : distance de la Terre au point Neutre. Sachant que M_T=81M_L et que la distance moyenne Terre-Lune est D=390000 km, la distance d_T(en m) est de l’ordre de :

A. 3,9.10⁸m

B. 3,5.10⁹m

C. 3,0.10⁷m

D. 1,0.10⁸m

E. 3,5.10⁸m

Answer 9

E

Question 10

On considère 2 satellites S₁ et S₂ de la Terre de même masse, évoluant respectivement à une distance r₁ et r₂ du centre de la Terre avec r₁>r₂. Ils n’interagissent pas entre eux. Quelles sont les affirmations correctes ?

A. La vitesse de S₁ est supérieure à celle de S₂

B. La période T₂ est inférieure à la période T₁

C. L’accélération a₁ est inférieure à l’accélération a₂

D. Ils tournent à la même vitesse angulaire

E. Le champ de pesanteur de S₂ est supérieur à celui de S₁

Answer 10

BCE