1.Qu`elle est la direction du fil à plomb? La verticale est la direction

9. Connaître les caractéristiques du poids.
Cette image représente un fil à plomb.
1.Qu’elle est la direction du fil à plomb?
La verticale est la direction du fil à plomb.
2.Justifier cette position.
Le poids de l’objet suspendu s’exerce
suivant la verticale du lieu .
3.Représenter le poids par un vecteur
(segment fléché)
G
P
11. Comparer poids et attraction gravitationnelle.
Les planètes tournent autour du soleil. Une pierre
lancée en l’air devant soi retombe sur Terre.
1.Qu’est-ce qui empêche une planète de s’éloigner
du soleil?
L’attraction gravitationnelle exercée par le Soleil
sur la planète l’empêche de s’éloigner du Soleil.
2.Qu’est-ce qui provoque la chute d’une pierre
lancée en l’air?
Le poids de la pierre, que l’on assimile à
l’attraction gravitationnelle terrestre, provoque
sa chute.
12. Mesurer poids et masse.
Une balle est suspendue à
un dynamomètre (a)
On donne gT = 10Nkg-1
1.Que mesure le dynamomètre?
P = 0,47N
47,00
a
b
Le poids P = 0,47N de la balle.
Représenter le poids P sachant
que 1cm = 0,1N
2.Quelle serait l’indication de la balance (b) en
fonctionnement si on posait la balle sur le plateau?
4,7cm
P
P
mx g
P 0,47 m =
0,047kg = 47 g
=
m=
g
10
13.Utiliser la relation entre le poids et la masse. g = 10Nkg-1
On se place sur terre. Compléter le tableau suivant.
Masse
1kg
10g
0,01kg
Poids
x g10
110N
PP=
=m
P = 25
m=
m = 2,5kg
g 10
x 10
PP== 0,01
0,1N
25N
Intensité de la
pesanteur
g
g
P
m
= 10Nkg-1
P
10Nkg
g = m -1
P
-1
g = 10Nkg
m
P = m x g , la masse doit être exprimée en kg!
P
mx g
14. Distinguer poids et masse. Un astronaute équipé de
son scaphandre monte sur un pèse-personne avant son
départ de la Terre, puis à son arrivée sur la Lune.
On donne gT = 10Nkg-1 et gL = 1,63Nkg-1.
.Etes-vous d’accord avec son
affirmation? Justifiez.
PT
PL
mTx gT
mLx g
Terre gT
Lune gL
L
L’astronaute utilise un pp qui est sensible au
PT = mT x gT poids. Sur la Lune, le poids est différent de
celui sur Terre, donc son indication change.
m
PL = L x gL Comme un pp est gradué en unité de masse,
il a l’impression que sa masse a changé.
mT= mL= m
18. Etalonnage d’un dynamomètre.
Gabrielle possède le dynamomètre
représenté ci-contre. Lorsqu’elle suspend
une masse de 100g, le ressort s’allonge et
l’index se positionne en face de la cinquième
graduation. On donne g = 10Nkg-1
1.Quel est en newton,le poids mesuré?
P
mx g
P= m xg
P = 0,1x 10 P = 1Nm = 100g
0,1kg
Le poids d’une masse de 100 g est de 1,0 N.
4N
0
5
10
15
20
P
2.L’allongement est proportionnel au poids du solide ,
graduer le dynamomètre. Cinq graduations représentent
1N, chaque petite graduation représente 0,2 N.
19. The first man on the moon.
Voici un commentaire de Neil Amstrong, premier astronaute a
avoir posé ses pieds sur la lune en 1969.
«A
Unnumber
certain of
nombre
expertsd’experts
had , prior
avait,
to the
avant
flight
le vol,
, predicted
prédit que
thatles
a gens
good
qui essaieraient
bit of difficulty
de travailler
might beàencountered
la surface deby
la people
Lune rencontreraient
attempting
to
beaucoup
work onde
the
difficultés
surface ofàdue
the
Moon
to
the
varietyles
of étrangetés
strange atmospheric
cause
de toutes
and
gravitationaletcharacteristics
thatauxquelles
would be encountered.
atmosphériques
gravitationnelles
ils seraient confrontés.
This se
didn’t
prove
to be
thelecase
and
afterl’alunissage,
landing we felt
Cela
révéla
ne pas
être
cas et,
après
nousvery
nous
comfortable
in très
the lunar
gravity
» gravité lunaire.
sommes sentis
à l’aise
dans la
1. Quelle était la crainte de certains experts avant le vol?
Certains experts craignaient que les astronautes rencontrent des
difficultés lors de leurs travaux à la surface de la Lune en raison des
caractéristiques de la pesanteur lunaire et de son atmosphère.
2. Cette crainte s’était-elle avérée exactes?
Non, il n’y a pas eu confirmation de ces craintes.
21. Micropesanteur. Afin d’effectuer des expériences
scientifiques, on peut créer des conditions de micropesanteur ou
d’impesanteur. CNES( Airbus A300 Zéro-g) depuis 1997
1. Qu’est-ce que l’impesanteur?
C’ est la sensation de ne plus
avoir de poids .
2. Les personnes qui flottent
ont-elles encore un poids?
Les personnes ont encore un poids,
mais comme elles sont en chute
libre avec l’avion, elles ont la sensation de ne plus avoir de poids
3. Sur la courbe figure l’intensité de la pesanteur qui semble régner
à l’intérieur de l’avion lors de son vol. Pourquoi parle-t-on de
micropesanteur plutôt que d’impesanteur lors de la phase de vol
parabolique?
Car dans l’avion, la pesanteur est le centième [( g / 100 ) = 0,01x
xg ]
de la pesanteur terrestre.Cette valeur est faible mais différente de zéro.
22. Science fiction. Dans un roman de science-fiction,un
astronaute visitant la planète visite Mercure pèse un fragment de
météorite. Il obtient les résultats représentés sur la figure ci-après.
1. Quelle indication peut-il
P = 2,1N
m
=
560g
0,560kg
déduire de la première pesée?
2. Quelle indication peut-il
déduire de la seconde pesée?
3. Quelle valeur intéressante, concernant la planète Mercure,
l’astronaute peut-il déterminer à partir des résultats des deux
pesées? Calculer cette valeur.
L’astronaute peut en déduire l’intensité de la pesanteur sur Mercure :
PM = mM x gM gM
PM
=
mM
Le calcul donne gM = 2,1 /0,560 = 3,8 N/ kg.
23. Sur la lune.Lors d’une mission lunaire un astronaute a
mesuré les poids P de différents objets de masses m connues.Il
obtient les résultats suivants:
m(kg)
0,30
0,50
0,80
1,10
1,50
P(N)
0,49
0,82
1,30
1,79
2,45
P/m(Nkg-1)
1,633
1,625
1,627
1,633
1,64
1. Tracez P en fonction de m. Abs:1cm
0,10kg; Ord:1cm
0,20N
P( N )
2. Déduisez glune= 1,63 N.kg-1
2,45
3. Comparer à gterre= 9,83 N.kg-1.
gterre/glune = 6,0306
6
ML
-11
,RL=1738 x103m
4.glune= 6,67xx10 x
2
R
L
Calculer M = ?
1,79
1,30
0,82
0,49
0
L
0,30 0,50
0,80
1,10
m(kg)
(1738x
x103)2
= 1,63x
x
ML= glunex
6,67x
x10-11
6,67x
x10-11
ML= 7,4x
x1022 kg
1,50
RL2