Mouvement d’un satellite – Terminale S – Cours

Cours de tleS sur le mouvement d’un satellite – Terminale S

L’étude du mouvement circulaire uniforme d’un satellite se réalise dans le repère de Frenet.

Force gravitationnelle

  • Un satellite est en orbite autour de la Terre. Dans le référentiel géocentrique, supposé galiléen, la Terre exerce sur le satellite une force gravitationnelle, donnée par :
  • La force gravitationnelle créée par la Terre est toujours dirigée vers son centre.

Base de Frenet

  • Approximation des trajectoires circulaires : on admet que le centre de la trajectoire du satellite est confondu avec le centre de la Terre.
  • Base de Frenet : doublet de vecteurs unitaires attaché au satellite.  est dirigé vers le centre de la Terre, et  est tangente à la trajectoire, orienté dans le sens du mouvement.
  • La base de Frenet est une base mobile, qui dépend de la position du satellite.
  • Dans la base de Frenet, le vecteur accélération se décompose en : avec v la norme du vecteur vitesse du satellite.

Mouvement circulaire uniforme

Vecteur accélération

  • Application de la seconde loi de Newton au satellite dans le référentiel géocentrique supposé galiléen :
  • dans la base de Frenet, d’où :
  • En décomposant le vecteur accélération, on obtient :

Mouvement du satellite…

 



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Tables des matières Mouvement d’un satellite - Satellite et gravitation - Physique - Physique - Chimie : Terminale S – TS