Une navette spatiale a été placé sur une orbite circulaire, à une distance h = 656 km de la surface de la Terre. A cette altitude, l'accélération de la pesanteur admet comme valeur 9 m s-2.
Aide aux calculs : p ~ 3 ; p2 ~ 10 ; 7056½~84 ; R= 6400 km ; G ~ 6 10-11 SI ; M = 6 1024 kg.
A. Les spationautes sont dits en impesanteur car, à cette altitude, l'attraction terrestre peut-être négligée. Faux."A cette altitude, l'accélération de la pesanteur admet comme valeur 9 m s-2".
L'impsanteur résulte de la rotation du satellite autour de la Terre.
B. Le vecteur accélération de la navette est un vecteur constant. Faux.
Le vecteur accélération a une norme constante, mais ce vecteur est toujours dirigé vers le centre de la Terre ; sa direction change constamment.
C. Un satellite en orbite circulaire à une altitude h' = 830 km de la surface de la Terre, a une vitesse angulaire supérieure à celle de la navette spatiale. Faux.
D. La période de révolution de la navette spatiale admet comme valeur T ~ 1,6 h. Vrai.
v = ( 6 10-11 * 6 1024/ 7056 103)½ = ( 36 1010/ 7056 )½ = 6 105 / 84 m/s.
w = v / (R+h) =6 105 / (84 *7056 103) = 6 / (84*70,56 ) rad/s
T = 2 p / w= 6*84*70,56/ 6 = 84*70,56 s
T = 12*7*70,56 / 3600 = 7*70,56 / 300 = 1,6 h