Gravitation universelle et poids – 3ème – Exercices avec les corrections

Exercices avec les corrections pour la 3ème : Gravitation universelle et poids

Chapitre 2 – Gravitation universelle et poids

  • Thème 2 : Mouvements et interactions
  • Module 5-Les interactions

Consignes pour ces exercices :

Exercice 01

Le Soleil exerce une action ……………………., due à sa ……………, sur chaque planète du système solaire et réciproquement.

Le Soleil, les planètes, les satellites ainsi que tous les astres, sont en interaction attractive à distance: c’est

Elle existe entre deux objets possédant une …………………. .

La valeur des forces de gravitation s’exerçant entre deux objets augmentesi :

la masse d’un ou des objets ………………

la distance séparant les deux objets ………………………

Sur ou à proximité de la Terre, les objets possédant une masse m subissent l’interaction gravitationnelle : on parle alors de ……

Le poids est ……………………………

Le poids et la masse sont proportionnels. Le coefficient de proportionnalité s’appelle …………………… et est noté ………………

Exercice 02 

La masse d’une pierre sur la Terre vaut 5 kg. Calcule le poids de la pierre sur la Terre et sur la Lune. Sachant que l’intensité de la pesanteur (Terre): gT = 9,81 N/kg et l’intensité de la pesanteur (Lune): gL = 1,62 N/kg

Sur la Lune le poids d’une pierre vaut 15 N. Calcule la masse de la pierre sur la Lune et sur la Terre (Europe centrale)

Exercice 03 :

Les astronautes de la mission Apollo 15 sur la Lune portaient une combinaison spatiale A7-LB et un système de survie LSS, soit 106,7 kg.

1) Calculez le poids d’un astronaute de 75 kg équipé sur la Lune.

2) Calculez le poids d’un enfant de 35 kg sur la Terre.

3) Comparez ces deux valeurs.

Exercice 04

Lors d’un tour du monde, on a mesuré le poids d’une même valise dans différents aéroports.

Compléter le tableau suivant après avoir choisi les bonnes propositions dans les phrases suivantes.

1) La masse est (invariable / variable / parfois variable)…………….……………………………………….

2) Le poids est (invariable / variable / constant)…………………………………………………………….

3) L’intensité de la pesanteur est (invariable / variable / constant) …………….……………………………

4) Tableau à compléter :

lieu ville A ville B ville C ville D
masse (en kg) 15
poids (en N) 146.7 147.3
intensité de la pesanteur (N/kg) 9.83 9.81

Exercice 05 :

Lors d’une séance de travaux pratiques, on a mesuré la masse d’objets différents. Les résultats ont été notés dans le tableau suivant :

masse (en g) 120 260 330 390 500 670 830 980
poids (en N) 1.2 2.6 3.3 3.9 5.0 6.7 8.3 9.8

1) Rappeler la formule qui lie la masse et le poids.

2) Quelles unités doit-on utiliser dans cette formule ?

3) D’après le tableau, trouver la valeur de l’intensité de la pesanteur.

4) Tracer la courbe représentant le poids en fonction de la masse. On donne pour échelle du poids 1 cm « 1 N et pour échelle de la masse 1 cm « 0,1 kg. Dans le papier quadrillé suivant, on considèrera qu’un carreau mesure 0,5 cm.

5) Pourquoi le graphique permet-il de conclure que le poids et la masse sont proportionnels ?

6) Déterminer graphiquement la masse d’un objet dont le poids est de 7,5 N :

Exercice 6 :

Données :

Masse de la Lune : mL = 7.4 x 1022 kg

Masse du Soleil : mS = 2 x 1030 kg

Masse de la Terre : mT = 6 x 1024 kg

Distance Terre-Soleil : dT-S = 1,5 x 1011 m

Distance Terre-Lune : dT-L = 3,8 x 108 m

G=6,67 x  10-11 SI

Rappeler la formule générale de la force gravitationnelle.

Calculer la force gravitationnelle qu’exerce le Soleil sur la Terre.

Calculer la force gravitationnelle qu’exerce la Lune sur la Terre.

Dans ce chapitre 2 consacré aux « Gravitation universelle et poids » , vous trouverez :

  • Cours
  • Comment peut-on modéliser la gravitation universelle ? : activité documentaire
  • Une leçon de pilotage : Démarche d’investigation

 



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