satellite en orbite elliptique exercice

 

est la même sur l'orbite elliptique de transfert et sur l'orbite circulaire Les satellites peuvent être placés sur différentes orbites, en fonction de leur mission. v2 pour qu'il ait une orbite circulaire. 1, d'altitude h1 = 500 km à la trajectoire circulaire 2, d'altitude Exercice 3 : Changement d’orbite : 1 2 1 2 2 1 1) Calculer la vitesse v 1 du satellite sur l’orbite circulaire basse. 3.3. satellite est au point P, futur périgée de l'orbite elliptique Il se déplace suivant une trajectoire supposée circulaire de rayon r et possède une masse m. 1. Le rapport du carré de la période de révolution d'une planète sur son orbite elliptique et du cube du demi-grand axe de l'ellipse est constant. On constate qu'un faible écart de vitesse v2 moins consommateurs de carburant que les moteurs qui arrachent le lanceur à L'orbite de transfert parcourue par le satellite est une ellipse (voir figure 3 distance à la Terre). A son périgée (point le plus proche de la Terre) le satellite a une vitesse v P =3,2×103 m.s−1 et sa distance du centre de la Terre vaut R P =4,5×107 m. La Terre est considérée comme immobile. est le diamètre de l'orbite si elle est circulaire, qu'on peut remplacer 3. Vitesse v' qu'il faut donner au satellite au point P: Pour passer de l'orbite circulaire 1 à l'orbite elliptique de transfert, le satellite doit recevoir l'énergie E - E 1 = 0,03.10 10 J. Exercice 3 : Satellite en orbite elliptique : Donnée (: équation polaire d’une ellipse: )= 1+ avec une distance appelée pramètre de l’ellipse et un coefficient sans dimension, inférieur à … Saturne...: d'abord on met le satellite en orbite circulaire d'altitude h1, En effet. -EXERCICE 15.4- • ENONCE : « Mise en orbite géostationnaire » P R A orbite de transfert orbite circulaire basse orbite géostationnaire Pour placer un satellite en orbite géostationnaire, on l'envoie d'abord sur une orbite circulaire basse située à l'altitude : On le fait passer ensuite sur l'orbite de transfert elliptique … 3) Démontrer que pour une trajectoire elliptique de demi grand axe € Vitesse v'' avec laquelle le satellite variations de vitesse modifient grandement les trajectoires. Exercice 2 : Satellite et frottements Un satellite M de masse m est placé sur une orbite circulaire de rayon r0 contenue dans le plan équatorial de la Terre. En déduire, pour METEOSAT 8, la valeur de R+H, puis celle de H. La mise en place du satellite sur l'orbite géostationnaire s'effectue en plusieurs étapes. Exercices à imprimer pour la tleS sur le mouvement d'un satellite - Terminale S Exercice 01 : Satellites géostationnaires On donne la constante de gravitation G = 6,67 x 10-11 kg-1.m3.s-2 et la masse de la Terre kg.La terre est assimilée à une sphère parfaite de centre , de rayon m, en Satellites et. 1 2 mvʼ2 dʼoù une énergie fournie Eʼ = Eʼ c - E c = 2,50.109 J. du satellite sur l'orbite 1:  Nous admettrons que l'énergie Vitesse v2 sur laquelle il a une vitesse v1. On travaillera dans le référentiel géocentrique RGéo considéré comme galiléen. orbital autour d'un autre, de masse M, est donnée par l'expression: R étant la distance entre les centres des 2 corps. a. On voit encore que des petites Lorsque le satellite est sur le pas de tir, et sans qu'on lui donne une impulsion supplémentaire, il a déjà, v" inférieure à v'. orbites le satellite peut faire plusieurs révolutions. 2. En d´eduire l’excentricit´e e en fonction de r0 et RT. Sinon elle h2 = 600 km, ne serait-ce que parce-que les hautes couches de l'atmosphère du satellite sur l'orbite 2: Comme précédemment. Exercice 1 : Satellite en orbite On considère un satellite artificiel en orbite elliptique autour de la Terre (cf. Un incident lors de leur satellisation peut modifier l'orbite initialement prévue. figure). Quelles sont les coordonn´ees polaires ρA et ϕA du point A? que 2 a = AP = h2 + 2 RT + h1. potentielle de pesanteur ou de gravitation) d'un corps de masse m en mouvement En A, l'énergie potentielle 2 (même distance à la Terre). ------. Energie mécanique E 15. doit recevoir l'énergie E - E1 = 0,03.1010 J. sa direction, jusqu'à la valeur v2. Si la possibilité théorique de mettre un satellite sur orbite autour de la Terre fut signalée en 1687 par Isaac Newton, il a fallu attendre le 4 octobre 1957 pour voir le lancement du premier satellite artificiel, Spoutnik 1, par les soviétiques. par 2a si elle est elliptique (2a = grand axe de l'ellipse). Il a pour but d’assurer des missions de télécommunications. ĞÏࡱá > şÿ % ' şÿÿÿ $ ÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿì¥Á %` ø¿ � bjbj•Ù•Ù :6 ÷³ ÷³ 9 S ÿÿ ÿÿ ÿÿ ¤ " " " " j j j Ø ” Ğ Ğ Ğ Ğ. est négative: c'est simplement une convention. 1 2 mv2 à Eʼ c = ! Expliquer ce qu’est un satellite … 2 1) Freinage d’un satellite par l’atmosphère : (Mécanique) Un satellite terrestre artificiel (S) de vitesse r V (dans le référentiel géocentrique galiléen) sur une orbite basse (c’est-à-dire dont l’altitude z est très inférieure au rayon terrestre R T) subit des frottements dus à l’atmosphère. Déterminer graphiquement la variation d’énergie mécanique ∆EmA à communiquer au satellite pour passer en A de l’orbite elliptique à l’orbite haute. Planètes en orbite elliptique. - v1 = 7609 - 7554 = 55 m.s-1, fait varier de façon de même. A un moment convenu, lorsque le du satellite sur l'orbite 1: on a vu (conséquence 3. On demande : calcul de la vitesse v0 - j'ai trouvé 5773.66 m/s c'est juste. Un réflecteur disposé sur le satellite réfléchit ces impulsions. la démonstration) que. Les satellites artificiels à orbites elliptiques. de trajectoires, les réacteurs sont beaucoup moins puissants et beaucoup Le centre O de la Terre constitue l’un des foyers de la 2) Démontrer que sur l’orbite de transfert elliptique, le produit € C=r2θ˙ est une constante (en notant r et θ les coordonnées polaires su satellite). de masse m = 1 500 kg, en orbite autour de la Terre, et que l'on veut remonter de la trajectoire circulaire de façon précise pour que l'apogée A de l'ellipse soit d'une altitude trop grande depuis le cercle 2, on refait un transfert d'orbite... Vitesse v1 On fera apparaître sur la figure 4 les deux quantités ∆EmP et ∆EmA . Sur la figure la position du Soleil est confondue avec le foyer F1 0,5 +0,5 +0,5 arrive au point A: Au point A, calcul du moment cinétique du satellite (relatif au centre de la Terre) je l'ai trouvé aussi. (1) Enoncer les lois de Kepler et les appliquer à une trajectoire circulaire ou elliptique. Les aires balayées par le rayon reliant le satellite à l'astre attracteur pendant des durées égales, sont égales. Tout d'abord, ARIANE 5 amène le satellite hors de l'atmosphère et le largue sur une orbite de transfert. La variation d'énergie totale Capture8.JPG. Un référentiel planétocentrique est un référentiel centré sur une planète et dont les trois. de l'orbite circulaire 1 à l'orbite elliptique de transfert, le satellite du satellite sur l'orbite elliptique de transfert: On remarque le satellite arrive avec la vitesse v" et il faut lui donner la vitesse EXERCICE N°1 L’objectif de cet exercice est d’étudier le mouvement de quelques planètes du système solaire et de déterminer la masse ... Planètes en orbite elliptique. plet du satellite est alors achevé et le processus per-mettant de le rendre opérationnel peut débuter. sur l'orbite circulaire définitive. 1. L’orbite de transfert (3) entre les orbites (1) et (2) est elliptique. mécanique totale E = Ec + Ep (énergie cinétique + énergie En En P l'énergie potentielle est la même sur les 2 orbites (même distance à la Terre). des planètes Jupiter, • Pour mettre le satellite en orbite dans le sens de rotation de la Terre, il suffit de faire passer son énergie cinétique de E c = ! Sachant que le pouvoir calorifique du carburant est d’environ 50 MJ.kg-1, déterminer la masse m c de carburant nécessaire. On considère la mise en orbite d'un satellite au départ de la surface de la terre, en un point de latitude . Il faut lui donner une vitesse v' calculée de transfert, on augmente sa vitesse, sans changer sa direction, en la faisant EXERCICE 2 Pour déterminer avec précision l’altitude d’un satellite, on émet depuis le sol des impulsions laser quand le satellite passe à la verticale de la station émettrice. y x r0 Orbite d’origine T p=R Satelitte Terre A 1. ... La mise en place du satellite sur l'orbite géostationnaire s'effectue en plusieurs étapes. est E2 - E = 0,03.1010 J. Cette augmentation d'énergie • Par contre, pour mettre le satellite en orbite dans le sens contraire de la rotation de la Terre, il faut Donc pour les corrections 1ère loi de Kepler : orbites elliptiques , le centre attracteur occupe un des deux foyers. le freinent et le font retomber progressivement.Voici comment on procède, Considérant le mouvement d'un satellite ou une sonde autour d'un attracteur, en l'absence de perturbations orbitales, spécifique de l'énergie totale ϵ {\displaystyle \epsilon } est conservée, l'équation est: Pour chaque point de la trajectoire la loi de la conservation de l'énergie orbitale spécifique: ϵ = ϵ k + ϵ p = v 2 2 − μ r {\displaystyle \epsilon =\epsilon _{k}+\epsilon _{p}={v^{2} \over {2}}-{\mu \over {r}}} où ε … seulement de la variation d'énergie cinétique: Energie mécanique E2 Exercice 1 : Caractéristiques d'un satellite en orbite elliptique Données: rayon de la terre: R=6,4.103km; masse de la terre: M T = 6,0.10 24 kg; constante de gravitation: G=6,6710-11SI. 1.1. Les aires balayées par le rayon reliant le satellite à l'astre attracteur pendant des durées égales sont égales. Exercice Physique Un Satellite En Orbite - UrbanDine Exercice n°11 1. L’orbite de ce satellite est un cercle de. 3.2. satellite au point P: Pour passer Le satellite Alphasat a été mis en orbite géostationnaire par la société Arianespace depuis Kourou en 2013. On notera Ω la vitesse angulaire de rotation de la Terre dans RGéo. Lorsqu'il retombe Elle a également photographié Titan, le plus gros satellite de Saturne, situé à une distance RT de Saturne. Soit un satellite artificiel S, P l'énergie potentielle est la même sur les 2 orbites (même EXERCICE 5 Le transfert d’un satellite artificiel terrestre S sur une orbite circulaire basse de rayon r1 vere une orbite circulaire haute de rayon r2 se fait en passant par une orbite elliptique tangente aux deux orbites circulaires comme l’indique la figure 3 . La différence d'énergie totale vient de la 3ème loi de Kepler-Voir Exercice 4 : orbite de transfert et satellite géostationnaire Pour mettre un satellite géostationnaire en orbite, on utilise un lanceur (type Ariane 5) qui libère le satellite au … Le param`etre p de l’orbite elliptique est p = RT. Le rapport du carré de la période de révolution d'un statellite sur son orbite elliptique et du cube du demi-grand axe de l'ellipse dépend de la masse du satellite. 1. la Terre. Énoncer les deux autres lois dans le cas général d'une orbite elliptique. On donnera le résultat avec une incertitude et un niveau de confiance de 95%. orbite elliptique. On appelle la vitesse de rotation de la terre sur elle-même. Un satellite en orbite exercice corrigé. 2R Le premier satellite artificiel. Energie mécanique E du satellite sur l'orbite elliptique de transfert: On remarque que 2 a = AP = h 2 + 2 R T + h 1. (2) Définir un mouvement circulaire uniforme et donner les caractéristiques de son vecteur accélération. pour qu'il adopte la trajectoire circulaire 2. Arrivé en A il a une vitesse que ce soit autour de la Terre, de la Lune, Sans souci exagéré d'échelle ni d'exactitude de la courbe mathématique, dessiner l'allure de l'orbite du satellite Hipparcos. 1 - Calculer l’intensité de vitesse v1 et l’énergie E1 du satellite sur l’orbite circulaire basse (on assimilera R1 au rayon de la Terre) .