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193

17 mars 2023

2 pages

Découvre les Lois de Kepler et la Gravitation: Formules et Démonstrations Simples

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Emilie Mailhe

@emiliemailhe_veby

Les lois de Kepler décrivent le mouvement dans un champ... Affiche plus

MOUVEMENT
dans un champ de gravitation
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7|1
ge loi :
LOIS DE KEPLER-
love loi :
Dans le référenciel holocentaque,
l'orbite d'une pl

Démonstrations mathématiques des lois de Kepler

Cette page présente les démonstrations mathématiques reliant les lois de Kepler à la loi de Newton sur la gravitation universelle. En utilisant la deuxième loi de Newton ΣFext=m×aΣ F_ext = m × a et l'expression de la force gravitationnelle FG=G×M×m/r2F_G = G × M × m / r², on démontre que l'accélération d'un corps en orbite est dirigée vers le centre de l'astre attracteur et a pour norme GM/r².

La démonstration de la troisième loi de Kepler est détaillée étape par étape. En partant de l'expression de la période orbitale T=2πr/vT = 2πr / v et en utilisant l'égalité entre la force gravitationnelle et la force centripète, on arrive à la formule T² = 4π² × r³ / GMGM. Pour une orbite circulaire, r correspond au demi-grand axe a, ce qui donne la forme classique de la 3ème loi de Kepler : T² = k × a³, avec k = 4π² / GMGM.

Highlight : La constante k de la troisième loi de Kepler permet de déterminer la masse de l'astre attracteur : M = 4π² × a³ / GT2GT².

Définition : Le repère de Frenet est un repère mobile utilisé pour décrire le mouvement d'un point sur une courbe. Il comprend un vecteur tangent à la trajectoire et un vecteur normal dirigé vers le centre de courbure.

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Lois de Kepler et mouvement dans un champ de gravitation

Ce chapitre présente les lois de Kepler qui décrivent le mouvement des planètes autour du Soleil. La première loi de Kepler stipule que les orbites des planètes sont elliptiques, avec le Soleil situé à l'un des foyers de l'ellipse. La deuxième loi de Kepler énonce que le segment reliant le centre du Soleil au centre de la planète balaie des aires égales pendant des durées égales. Cela implique que la vitesse orbitale d'une planète varie selon sa distance au Soleil : elle augmente lorsque la planète se rapproche et diminue lorsqu'elle s'éloigne. Pour les orbites circulaires, la vitesse reste constante. La troisième loi de Kepler établit une relation entre la période orbitale T et le demi-grand axe a de l'orbite : T² = k × a³, où k est une constante dépendant de l'astre attracteur.

Vocabulaire : Un satellite géostationnaire est un satellite dont la période orbitale est égale à la période de rotation de la Terre joursideˊraljour sidéral. Son orbite est circulaire et située dans le plan équatorial.

Exemple : La formule de la 3ème loi de Kepler permet de calculer la période orbitale d'un satellite en connaissant son altitude, ou inversement, de déterminer l'altitude nécessaire pour une période donnée.



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4.9/5

App Store

4.8/5

Google Play

L'application est très facile d'utilisation et bien conçue. Jusqu'à présent, j'ai trouvé tout ce que je cherchais et j'ai pu apprendre beaucoup de choses grâce aux présentations ! Je vais certainement utiliser l'application pour un travail en classe ! Et comme source d'inspiration personnelle, elle est bien sûr aussi très utile.

Stefan S

utilisateur iOS

Cette application est vraiment super. Il y a tellement de fiches de révision et d'aide, [...]. Par exemple, la matière qui me pose problème est le français et l'appli a un choix d'aide très large. Grâce à cette application, je me suis améliorée en français. Je la recommanderais à tout le monde.

Samantha Klich

utilisatrice Android

Waouh, je suis vraiment abasourdi. J'ai essayé l'application parce que je l'avais déjà vue plusieurs fois dans la publicité et j'ai été absolument choquée. Cette appli est L'AIDE dont on rêve pour l'école et surtout, elle propose tellement de choses, comme des rédactions et des fiches qui m'ont personnellement TRÈS bien aidé.

Anna

utilisatrice iOS

Meilleur application je voulais m'entraîner pour mes maths puis j'ai tout compris d'un coup c'est mon nouveau prof maintenant 🤣🤣

Thomas R

utilisateur d' Android

super application pour réviser je révise tout les soirs

Esteban M

utilisateur d'Android

Permet de vraiment comprendre les cours sous forme de fiches de révisions déjà faites ! Incroyable, je recommande vraiment

Leny

utilisateur d'Android

L'application est tout simplement géniale ! Il me suffit de taper mon sujet dans la barre de recherche et je le vérifie très rapidement. Je ne dois plus regarder 10 vidéos YouTube pour comprendre quelque chose et j'économise ainsi mon temps. Je te le recommande !

Sudenaz Ocak

utilisateur Android

Cette application m'a vraiment fait m'améliorer ! J'étais vraiment nul en maths à l'école et grâce à l'appli, je suis meilleur en maths ! Je suis tellement reconnaissante que vous ayez créé cette application.

Greenlight Bonnie

utilisateur Android

PARFAIT 🌟 💕🔥 ça facilite Vrmt la révision avec des fiches de révisions fascinants✨🥰

Khady

utilisatrice d'Android

Je conseille vraiment ! je galère à avoir des cours clairs et ça aide énormément !!

Claire

utilisatrice iOS

C’est vraiment mais vraiment la meilleurs appli au début de l’année au collège jetait une élève perturbatrice et j’avais 9 de moyenne générale plus précisément 9,68... Et la un de mes potes me donne cette appli pour réviser c’était incroyable y’a des fiche de révision des quiz bref grâce à cette appli je suis passé de 9,68 à 17,40 trop contente 🤩🤩

Raoul

utilisateur IOS

Knowunity est vraiment une application incroyable elle est pour tous les âges et s’adapte à tous les niveaux.Elle permet de mieux comprendre et apprendre. Cette application est super pour les devoirs et pour les contrôles je la recommande à tous le monde petit ou grands

Ella

utilisatrice iOS

L'application est très facile d'utilisation et bien conçue. Jusqu'à présent, j'ai trouvé tout ce que je cherchais et j'ai pu apprendre beaucoup de choses grâce aux présentations ! Je vais certainement utiliser l'application pour un travail en classe ! Et comme source d'inspiration personnelle, elle est bien sûr aussi très utile.

Stefan S

utilisateur iOS

Cette application est vraiment super. Il y a tellement de fiches de révision et d'aide, [...]. Par exemple, la matière qui me pose problème est le français et l'appli a un choix d'aide très large. Grâce à cette application, je me suis améliorée en français. Je la recommanderais à tout le monde.

Samantha Klich

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Waouh, je suis vraiment abasourdi. J'ai essayé l'application parce que je l'avais déjà vue plusieurs fois dans la publicité et j'ai été absolument choquée. Cette appli est L'AIDE dont on rêve pour l'école et surtout, elle propose tellement de choses, comme des rédactions et des fiches qui m'ont personnellement TRÈS bien aidé.

Anna

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Meilleur application je voulais m'entraîner pour mes maths puis j'ai tout compris d'un coup c'est mon nouveau prof maintenant 🤣🤣

Thomas R

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Esteban M

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Permet de vraiment comprendre les cours sous forme de fiches de révisions déjà faites ! Incroyable, je recommande vraiment

Leny

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L'application est tout simplement géniale ! Il me suffit de taper mon sujet dans la barre de recherche et je le vérifie très rapidement. Je ne dois plus regarder 10 vidéos YouTube pour comprendre quelque chose et j'économise ainsi mon temps. Je te le recommande !

Sudenaz Ocak

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Cette application m'a vraiment fait m'améliorer ! J'étais vraiment nul en maths à l'école et grâce à l'appli, je suis meilleur en maths ! Je suis tellement reconnaissante que vous ayez créé cette application.

Greenlight Bonnie

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PARFAIT 🌟 💕🔥 ça facilite Vrmt la révision avec des fiches de révisions fascinants✨🥰

Khady

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Je conseille vraiment ! je galère à avoir des cours clairs et ça aide énormément !!

Claire

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C’est vraiment mais vraiment la meilleurs appli au début de l’année au collège jetait une élève perturbatrice et j’avais 9 de moyenne générale plus précisément 9,68... Et la un de mes potes me donne cette appli pour réviser c’était incroyable y’a des fiche de révision des quiz bref grâce à cette appli je suis passé de 9,68 à 17,40 trop contente 🤩🤩

Raoul

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Knowunity est vraiment une application incroyable elle est pour tous les âges et s’adapte à tous les niveaux.Elle permet de mieux comprendre et apprendre. Cette application est super pour les devoirs et pour les contrôles je la recommande à tous le monde petit ou grands

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Physique/Chimie

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Les lois de Kepler décrivent le mouvement dans un champ de gravitation, notamment pour les planètes autour du Soleil. Ces lois fondamentales de l'astronomie expliquent la forme des orbites, la vitesse des planètes et la relation entre la période... Affiche plus

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Démonstrations mathématiques des lois de Kepler

Cette page présente les démonstrations mathématiques reliant les lois de Kepler à la loi de Newton sur la gravitation universelle. En utilisant la deuxième loi de Newton ΣFext=m×aΣ F_ext = m × a et l'expression de la force gravitationnelle FG=G×M×m/r2F_G = G × M × m / r², on démontre que l'accélération d'un corps en orbite est dirigée vers le centre de l'astre attracteur et a pour norme GM/r².

La démonstration de la troisième loi de Kepler est détaillée étape par étape. En partant de l'expression de la période orbitale T=2πr/vT = 2πr / v et en utilisant l'égalité entre la force gravitationnelle et la force centripète, on arrive à la formule T² = 4π² × r³ / GMGM. Pour une orbite circulaire, r correspond au demi-grand axe a, ce qui donne la forme classique de la 3ème loi de Kepler : T² = k × a³, avec k = 4π² / GMGM.

Highlight : La constante k de la troisième loi de Kepler permet de déterminer la masse de l'astre attracteur : M = 4π² × a³ / GT2GT².

Définition : Le repère de Frenet est un repère mobile utilisé pour décrire le mouvement d'un point sur une courbe. Il comprend un vecteur tangent à la trajectoire et un vecteur normal dirigé vers le centre de courbure.

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Lois de Kepler et mouvement dans un champ de gravitation

Ce chapitre présente les lois de Kepler qui décrivent le mouvement des planètes autour du Soleil. La première loi de Kepler stipule que les orbites des planètes sont elliptiques, avec le Soleil situé à l'un des foyers de l'ellipse. La deuxième loi de Kepler énonce que le segment reliant le centre du Soleil au centre de la planète balaie des aires égales pendant des durées égales. Cela implique que la vitesse orbitale d'une planète varie selon sa distance au Soleil : elle augmente lorsque la planète se rapproche et diminue lorsqu'elle s'éloigne. Pour les orbites circulaires, la vitesse reste constante. La troisième loi de Kepler établit une relation entre la période orbitale T et le demi-grand axe a de l'orbite : T² = k × a³, où k est une constante dépendant de l'astre attracteur.

Vocabulaire : Un satellite géostationnaire est un satellite dont la période orbitale est égale à la période de rotation de la Terre joursideˊraljour sidéral. Son orbite est circulaire et située dans le plan équatorial.

Exemple : La formule de la 3ème loi de Kepler permet de calculer la période orbitale d'un satellite en connaissant son altitude, ou inversement, de déterminer l'altitude nécessaire pour une période donnée.

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L'application est très facile d'utilisation et bien conçue. Jusqu'à présent, j'ai trouvé tout ce que je cherchais et j'ai pu apprendre beaucoup de choses grâce aux présentations ! Je vais certainement utiliser l'application pour un travail en classe ! Et comme source d'inspiration personnelle, elle est bien sûr aussi très utile.

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Cette application est vraiment super. Il y a tellement de fiches de révision et d'aide, [...]. Par exemple, la matière qui me pose problème est le français et l'appli a un choix d'aide très large. Grâce à cette application, je me suis améliorée en français. Je la recommanderais à tout le monde.

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Waouh, je suis vraiment abasourdi. J'ai essayé l'application parce que je l'avais déjà vue plusieurs fois dans la publicité et j'ai été absolument choquée. Cette appli est L'AIDE dont on rêve pour l'école et surtout, elle propose tellement de choses, comme des rédactions et des fiches qui m'ont personnellement TRÈS bien aidé.

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Meilleur application je voulais m'entraîner pour mes maths puis j'ai tout compris d'un coup c'est mon nouveau prof maintenant 🤣🤣

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super application pour réviser je révise tout les soirs

Esteban M

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Permet de vraiment comprendre les cours sous forme de fiches de révisions déjà faites ! Incroyable, je recommande vraiment

Leny

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L'application est tout simplement géniale ! Il me suffit de taper mon sujet dans la barre de recherche et je le vérifie très rapidement. Je ne dois plus regarder 10 vidéos YouTube pour comprendre quelque chose et j'économise ainsi mon temps. Je te le recommande !

Sudenaz Ocak

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Cette application m'a vraiment fait m'améliorer ! J'étais vraiment nul en maths à l'école et grâce à l'appli, je suis meilleur en maths ! Je suis tellement reconnaissante que vous ayez créé cette application.

Greenlight Bonnie

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Je conseille vraiment ! je galère à avoir des cours clairs et ça aide énormément !!

Claire

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C’est vraiment mais vraiment la meilleurs appli au début de l’année au collège jetait une élève perturbatrice et j’avais 9 de moyenne générale plus précisément 9,68... Et la un de mes potes me donne cette appli pour réviser c’était incroyable y’a des fiche de révision des quiz bref grâce à cette appli je suis passé de 9,68 à 17,40 trop contente 🤩🤩

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Ella

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L'application est très facile d'utilisation et bien conçue. Jusqu'à présent, j'ai trouvé tout ce que je cherchais et j'ai pu apprendre beaucoup de choses grâce aux présentations ! Je vais certainement utiliser l'application pour un travail en classe ! Et comme source d'inspiration personnelle, elle est bien sûr aussi très utile.

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Cette application est vraiment super. Il y a tellement de fiches de révision et d'aide, [...]. Par exemple, la matière qui me pose problème est le français et l'appli a un choix d'aide très large. Grâce à cette application, je me suis améliorée en français. Je la recommanderais à tout le monde.

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Waouh, je suis vraiment abasourdi. J'ai essayé l'application parce que je l'avais déjà vue plusieurs fois dans la publicité et j'ai été absolument choquée. Cette appli est L'AIDE dont on rêve pour l'école et surtout, elle propose tellement de choses, comme des rédactions et des fiches qui m'ont personnellement TRÈS bien aidé.

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Leny

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Cette application m'a vraiment fait m'améliorer ! J'étais vraiment nul en maths à l'école et grâce à l'appli, je suis meilleur en maths ! Je suis tellement reconnaissante que vous ayez créé cette application.

Greenlight Bonnie

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Je conseille vraiment ! je galère à avoir des cours clairs et ça aide énormément !!

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C’est vraiment mais vraiment la meilleurs appli au début de l’année au collège jetait une élève perturbatrice et j’avais 9 de moyenne générale plus précisément 9,68... Et la un de mes potes me donne cette appli pour réviser c’était incroyable y’a des fiche de révision des quiz bref grâce à cette appli je suis passé de 9,68 à 17,40 trop contente 🤩🤩

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