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L'astronaute Thomas Pesquet a décollé le 17.11.2016 à bord de la fusée russe Soyouz en direction de
la station spatiale internationale (ISS) pour un voyage en orbite à 420 km de la Terre pour une durée
de 6 mois. Durant cette mission, il a effectué une centaine d'expériences scientifiques et a assuré la
maintenance de l'ISS. La vitesse moyenne de l'ISS le long de sa trajectoire autour de la Terre est de
27600 km/h.
Doc 1: expression de la force
gravitationnelle s'exerçant entre la Terre et
I'ISS
Rappel de la formule : F=G x-
F: force gravitationnelle en N
my: masse de la Terre m+ = 6x1024 kg;
Miss : masse de l'ISS miss = 4,2x105 kg
G: constante de gravitation G = 6,7x10¹¹
Nxm²/kg
mTxmISS
d2
d: distance du centre de la Terre à l'ISS
d=6,8x106m
v=424
V
Doc 3: expression de la vitesse (v) d'un
objet parcourant une distance (d) pendant
une durée (t)
avec:
avec v: vitesse en m/s
d: distance en m;
t: temps en s
Doc 2: Représentations de la trajectoire
circulaire de l'ISS et de sa vitesse
trajectoire
de l'ISS
ISS
6371 km
420 km
vitesse de l'ISS
2ème Partie : retour sur ce que tu connais. Compétences travaillée s: passer d'une forme de langage à
une autre et savoir trouver des informations dans un document.
1) A l'aide des données inscrites sur le document 2, retrouve la valeur de la distance entre le
centre de la Terre et l'ISS donnée dans le document 1.
3ème partie : ce que tu découvres et que tu devras savoir sur la vitesse d'un objet
2) A l'aide du document 1, montre que la force gravitationnelle exercée par la Terre sur l'ISS
vaut 3,7×106 N. Varie-t-elle au cours du temps ?
3) Représente-la sur le document 2 en prenant comme échelle 1 cm pour 1x 106 N.
1) Relève la valeur de la vitesse donnée dans l'introduction
2) Cette valeur change-t-elle au cours du temps ?
3) Justifie le fait que le mouvement de l'ISS soit circulaire uniforme
4) D'après le document 3, comment sont la direction et le sens de la vitesse ? Changent-ils au
cours du temps ?
5) Convertis la valeur de la vitesse de l'ISS en m/s.