Bonjours quelqu’un peut m’aider s’il vous plaît
Exercice 1:
Comme chacun le sait, la science-fiction, c'est beaucoup de fiction... mais parfois un peu de science?
Regardons de plus près les pouvoirs de Superman.
Dès sa naissance, en juin 1938, se posa le problème de l'origine des
pouvoirs de notre héros [...]. Vers la fin des années 1940, les textes
décrivent le peuple de Krypton comme des humains plutôt ordinaires
et cherchèrent l'origine des pouvoirs de Superman dans la physique.
[] Ses capacités surhumaines évoluèrent au fil de ses aventures et les
premiers pouvoirs dont il fut doté semblent aujourd'hui blen
modestes. [...]
Pour commencer, Intéressons-nous aux origines de Superman, et plus
particulièrement à sa planète de naissance, Krypton. Il s'agit d'un
problème d'importance car, d'après les textes, c'est dans la différence
de gravité entre Krypton et la Terre que réside la source des pouvoirs
de l'Homme d'Acier. [...]
Au XVIII siècle, Isaac Newton a découvert que deux corps massifs s'attirent avec une force proportionnelle
au produit de leur masse et Inversement proportionnelle au carré de leur distance. Cette lol universelle de la
gravitation régit le mouvement des planètes et explique pourquoi la Terre nous retient à sa surface. En effet,
notre sensation de pesanteur est la conséquence de la force gravitationnelle que la Terre exerce sur notre corps.
Si la Terre était plus massive, cette sensation serait plus forte.
On aura compris où je veux en venir. Supposons que, sur Krypton, Superman alt eu des performances proches
de celles d'un athlète humain sur la Terre. Ses capacités physiques lui permettaient donc de franchir 7 mètres
en longueur et 2 mètres en hauteur. Ses performances terrestres seront nettement plus impressionnantes d'un
facteur égal au rapport entre la gravité kryptonienne et la gravité terrestre. [...]
L'intensité de la pesanteur à la surface de Krypton est à peu près 30 fois supérieure à celle de la Terre. [...] Un
être humain transporté sur Krypton aurait l'impression de peser comme un rhinocéros sur
Terre.
Roland Lehoucq, D'où viennent les pouvoirs de Superman?
Physique ordinaire d'un super héros (EDP Sciences, 2003).
La force d'attraction gravitationnelle entre 2 objets A et B dont leur centre est distant d'une distance d est donnée par
la formule: F=Gxxmb
P
Avec : F en newton (N), m, et m, en kilogramme (kg) et d en mètre (m)
G est la constante universelle de gravitation environ égale à : 6,67x10¹¹ N.m².kg²
Données
.
Planète Krypton: Cette planète est à 1,00x10 km de la Terre et a une masse de 1,79x10 kg pour un rayon
identique à la Terre soit 6,30x10 m.
.
Planète Terre : Cette planète est à 150x10 km du Soleil et a une masse de 5,97x10 kg. L'intensité de
pesanteur sur Terre est de 9,81 N/kg.
.
Superman: La masse de superman est 90 kg.
1. Donner la relation entre le poids et la masse d'un objet en fonction de gl'intensité de pesanteur d'une
planète. Vous indiquerez également les unités dans cette formule
.
S_10
2. Calculer le poids de Superman sur Terre.
3. Calculer le poids de Superman sur sa planète. Comparer avec son poids sur Terre et commenter ce résultat.
4. Calculer la force d'interaction gravitationnelle entre la planète
Krypton et la Terre.
