Location Avec Jardin Embrun: Satellite Géostationnaire Exercice 1
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Satellite Géostationnaire Exercice Sur
1- ( énoncé) Plan de l'orbite d'un satellite géostationnaire. On raisonne dans le référentiel géocentrique supposé Galiléen. C'est un solide formé par le centre de la terre et par les centres de 3 étoiles lointaines (les quatre points étant non coplanaires). Exercice corrigé Satellite géostationnaire, sujet exercice - AccesMad pdf. Dans ce référentiel, Paris décrit un cercle. Le centre de l'orbite du satellite est le centre de la Terre. Il suffit de représenter le satellite et le point de la Terre au dessus duquel il reste en permanence à deux dates différentes, par exemple à t = 0 (minuit) et à t ' = T / 2 = (23 h 56 min) / 2 = 11 h 58 min (midi) pour se rendre compte que le plan de l'orbite est nécessairement équatorial. 2- ( e) Calculons la période, la vitesse et l'altitude du satellite géostationnaire. Parmi ces trois inconnues, la période T est très facile à déterminer dans le référentiel géocentrique. La période du satellite géostationnaire, dans le référentiel géocentrique, est nécessairement égale à la période de rotation de la Terre dans ce même référentiel, soit: T = 23 h 56 min = 86160 s (1) Il nous reste à déterminer deux inconnues: la vitesse V et l'altitude h du satellite géostationnaire.
La relation m g = m (6) permet d'écrire: V 2 = r g (7) Remarque: Reprenons la relation (2) F = m g = G m M / r ² qui entraîne: g = G M / r ² (2 bis) à l'altitude h = r - R 0. g 0 = G M / R 0 ² (2 ter) au niveau du sol (h 0 = 0). Les relations (2 bis) et (2 ter) permettent d'écrire: g r ² = g 0 R 0 ² (8) g = g 0 R 0 ² / r ² (8 bis) Portons (8 bis) dans la relation V 2 = r g (7): V 2 = r g = r g 0 R 0 ² / r ² V 2 = g 0 R 0 ² / r (9) (les deux inconnues V et r sont en bleu) De plus, on sait que: T = 2 p r / V (10) (les deux inconnues V et r sont en bleu) Les deux relations (9) et (10) forment un système de deux équations à deux inconnues.