Question
La Station spatiale internationale (ISS) a été lancee
en 1998. Elle est en orbite à 340 kilomètres au-dessus
de la Terre et se déplace à 28 000 km/h par rapport
au centre de la Terre. Le 20 novembre 2016, la fusée
Soyouz, dans laquelle se trouvait le français Thomas
Pesquet, s'est approchée de la station spatiale à une
vitesse de 7 cm/s avant de s'arrimer.
1. Préciser les référentiels associés aux deux
vitesses indiquées dans le texte.
2. Décrire le mouvement de la fusée par rapport à
I'ISS lorsqu'elle est arrimée.
3. Décrire le mouvement de la fusée par rapport au
centre de la Terre lorsqu'elle est arrimée à la station.
4. Pourquoi dit-on que le mouvement d'un objet est
relatif?
Answer (500)
Réponse :
Explications :
■ L'ISS circule d'ouest en est dans le ciel,
elle tourne dans le même sens que la Terre,
mais va 15,8 fois plus vite qu'elle ! ☺ ♥
■ Périmètre du cercle de Rayon 6380 + 350 = 6730 km :
Périmètre = 2 π x 6730 ≈ 42286 km .
■ la Terre fait 1 tour sur elle-même en 24 heures :
--> ISS fait 15,8 tours en 24 heures
15,8x42286 km en 24 h
659659 km en 24 h
--> ISS va à la vitesse de 659659/24 ≈ 27486 km/h .
on utilise ici un référentiel géocentrique lié à la Terre !
■ Thomas s' approche à 7 cm/s = 25200 cm/heure = 252 m/h .
on utilise alors un référentiel lié à l' ISS !
■ la fusée arrimée à la station est immobile par rapport à la station,
mais vole à 27500 km/h environ par rapport à la Terre !
■ quand on étudie un mouvement, il faut toujours choisir un référentiel
( un voyageur en TGV assis est immobile par rapport au wagon ...
mais se déplace à 180 km/h par rapport au sol terrestre ! )
■ l' ISS repasse "au-dessus de nos têtes" toutes les 91 minutes
( car 24 h / 15,8 = 1,519 heure = 1 h 31 min environ ! )