Utiliser l'expression donnant la valeur d'un champ gravitationnelMéthode

La valeur du poids d'un corps dépend de sa masse et de la valeur du champ de pesanteur régnant sur l'astre sur lequel il est placé.

Soit un corps de masse 1,25 kg et dont le poids sur une planète est de 250,5 N. Déterminer la valeur du champ de pesanteur qu'il subit.

Etape 1

Repérer les deux grandeurs données

On repère les deux grandeurs données, parmi :

  • La valeur du poids P
  • La masse du corps m
  • La valeur du champ de pesanteur g

L'énoncé donne :

  • La masse du corps : m = 1{,}25 kg
  • La valeur du poids : P = 250{,}5 N
Etape 2

Rappeler l'expression de la valeur du poids

On rappelle l'expression de la valeur du poids : P = m \times g mais en adaptant les notations à celles des grandeurs données.

L'énoncé ne précisant pas de notations, on peut écrire l'expression du poids que subit le corps ainsi :

P = m \times g

Etape 3

Isoler la grandeur désirée

On isole la grandeur que l'on doit calculer.

L'expression de la valeur du champ de pesanteur est donc :

g = \dfrac{P}{m}

Etape 4

Convertir, le cas échéant

On convertit, le cas échéant les grandeurs afin que :

  • La valeur du poids soit exprimée en Newton (N)
  • La masse soit exprimée en kilogramme (kg)
  • La valeur du champ du pesanteur en Newton par kilogramme (N.kg−1)

Parmi les grandeurs données :

  • La valeur du poids est bien exprimée en Newtons (N).
  • La masse est bien exprimée en kilogrammes (kg).
Etape 5

Effectuer l'application numérique

On effectue l'application numérique, le résultat devant être écrit avec autant de chiffres significatifs que la donnée qui en a le moins et exprimé dans les unités légales :

  • La valeur du poids en Newtons (N)
  • La masse en kilogrammes (kg)
  • La valeur du champ de pesanteur en Newtons par kilogramme (N.kg−1)

On effectue l'application numérique :

g = \dfrac{250{,}5}{1{,}25}

La valeur du champ de pesanteur régnant sur l'astre qui attire le corps est donc :

g = 200 N.kg−1

Questions fréquentes

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