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Bonjour j'ai besoin d'aide s'il vous plaît pour ce devoir maison.

Félix Baumgartner



Document 1 :

5 années de préparation pour en arriver là ! Le 15 Octobre 2012 Félix Baumgartner a essayé de battre le record du monde de vitesse en chute libre et de dépasser la vitesse du son. Il s’est élancé pour cela de 39000 m d’altitude avec une combinaison de spationaute (90 kg en prenant en compte la masse de Félix Baumgartner) depuis un ballon dirigeable gonflé à l’hélium.





Document 2: Caractéristiques de la Terre

Masse de la Terre : 6 x 1024 kg

Gravité : 9,8 N/kg

Diamètre de la Terre : 12750 km

Distance du soleil : 150 000 000 km



Document 3: La force gravitationnelle.

La force gravitationnelle entre une planète A et un corps B a pour expression :

F=G × (M_A ×m_B)/d^2

La masse MA de la planète et la masse mB de l’objet sont en kg.

La distance d est exprimée en mètres.

La constante de la gravitation, notée G, a pour valeur : G = 6,67 × 10-11 N × m2 × kg-2

La force F a pour unité le newton (N).



Question n°1 :

Faire le bilan des forces sur Félix de Baumgartner lors de sa montée dans le ballon dirigeable et donner leurs caractéristiques. Quelle force à la plus grande intensité ? Pourquoi ?



Question n°2 :

Faire le bilan des forces sur Félix de Baumgartner après avoir sauté du ballon. Quelle force va s’ajouter en se rapprochant de la Terre ?



Question n°3 :

Réaliser le diagramme objet – interaction de Félix Baumgartner lors de sa montée dans le ballon ET lors de sa chute libre.



Question n°4 :

Schématiser les forces exercées sur Félix Baumgartner lorsqu’il est dans le ballon dirigeable ET lorsqu’il est en chute libre.



Question n°5 :

Calculer la valeur de la force gravitationnelle exercée par la Terre sur Félix Baumgartner.

pouvez m'aider s'il vous merci !

​

Sagot :

croisierfamily

Réponse :

Explications :

■ Rayon de la Terre = 6375 km ♥

■ 1°) Félix est soumis à 2 forces : son Poids

et la Force exercée par la nacelle du ballon

qui monte dans le ciel .

       Poids de Félix = masse x gravité

                 = 90 x 9,8 = 882 Newton !

       la Force exercée par la nacelle est

légèrement supérieure au Poids de Félix

                                       puisqu' il monte !

■ 2°) quand Félix saute, il est seulement soumis

à son Poids puisqu' on néglige la Résistance

de l' air à 39 km d' altitude !

Plus Félix se rapproche du sol,

plus la Résistance de l' air est importante !

■ 5°) Force gravitationnelle à 25 km d' altitude :

F = 6x10puiss(24) x 90 x 6,67x10puiss(-11) / (6,4x10puiss(6))²

  = 87,9346 x 10puiss(1)

  ≈ 879 Newton ( soit 0,3 % de moins qu' à la surface de la Terre )

cette Force est très proche du Poids calculé au sol ( c' est normal )

■ pour les schémas :

   - Poids vers le bas ( prendre 1 cm pour 200 N --> vecteur de 4,4 cm )

   - Force exercée par la nacelle vers le haut ( vecteur de 5 cm )

   - Résistance de l' air vers le haut ( vecteur de 2 cm à discuter ! )

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