Quel est le demi grand axe de l'orbite de la planète Mars ?
Données :
- La période de révolution de Mars : T=687 \text{ jours}
- La constante de Kepler : k=2{,}95.10^{-19} \text{ s}^2\text{.m}^{-3}
D'après la troisième loi de Kepler, le carré de la période de révolution T d'une planète est proportionnel au cube du demi grand axe a de son orbite elliptique. On a la relation :
\dfrac{T_{(\text{s})}^2}{a_{(\text{m})}^3}=k
Avec k la constante de Kepler.
On en déduit l'expression de a :
a^3=\dfrac{T^2}{k}
a=\sqrt[3]{\dfrac{T^2}{k}}=\left(\dfrac{T^2}{k}\right)^{1/3}
Ici, il faut convertir la période en secondes :
687\text{ jours} = 687 \times 24{,}0 \times 60{,}0 \times 60{,}0 \text{ s}
D'où l'application numérique :
a=\left(\dfrac{(687 \times 24{,}0 \times 60{,}0 \times 60{,}0)^2}{2{,}95.10^{-19}}\right)^{1/3}
a=2{,}29.10^{11}\text{ m}
Le demi grand axe de Mars est de 2{,}29.10^{11}\text{ m}.
Quel est le demi grand axe de l'orbite de la planète Terre ?
Données :
- La période de révolution de la Terre : T=365 \text{ jours}
- La constante de Kepler : k=2{,}95.10^{-19} \text{ s}^2\text{.m}^{-3}
D'après la troisième loi de Kepler, le carré de la période de révolution T d'une planète est proportionnel au cube du demi grand axe a de son orbite elliptique. On a la relation :
\dfrac{T_{(\text{s})}^2}{a_{(\text{m})}^3}=k
Avec k la constante de Kepler.
On en déduit l'expression de a :
a^3=\dfrac{T^2}{k}
a=\sqrt[3]{\dfrac{T^2}{k}}=\left(\dfrac{T^2}{k}\right)^{1/3}
Ici, il faut convertir la période en secondes :
365\text{ jours} = 365\times 24{,}0 \times 60{,}0 \times 60{,}0 \text{ s}
D'où l'application numérique :
a=\left(\dfrac{(365 \times 24{,}0 \times 60{,}0 \times 60{,}0)^2}{2{,}95.10^{-19}}\right)^{1/3}
a=1{,}50.10^{11}\text{ m}
Le demi grand axe de Terre est de 1{,}50.10^{11}\text{ m}.
Quel est le demi grand axe de l'orbite de la planète Jupiter ?
Données :
- La période de révolution de Jupiter : T=12 \text{ ans}
- La constante de Kepler : k=2{,}95.10^{-19} \text{ s}^2\text{.m}^{-3}
D'après la troisième loi de Kepler, le carré de la période de révolution T d'une planète est proportionnel au cube du demi grand axe a de son orbite elliptique. On a la relation :
\dfrac{T_{(\text{s})}^2}{a_{(\text{m})}^3}=k
Avec k la constante de Kepler.
On déduit l'expression de a :
a^3=\dfrac{T^2}{k}
a=\sqrt[3]{\dfrac{T^2}{k}}=\left(\dfrac{T^2}{k}\right)^{1/3}
Ici, il faut convertir la période en secondes :
12\text{ ans} = 12 \times 365 \times 24{,}0 \times 60{,}0 \times 60{,}0 \text{ s}
D'où l'application numérique :
a=\left(\dfrac{(12 \times 365 \times 24{,}0 \times 60{,}0 \times 60{,}0)^2}{2{,}95.10^{-19}}\right)^{1/3}
a=7{,}86.10^{11}\text{ m}
Le demi grand axe de Jupiter est de 7{,}86.10^{11}\text{ m}.
Quel est le demi grand axe de l'orbite de la planète Vénus ?
Données :
- La période de révolution de Vénus : T=225 \text{ jours}
- La constante de Kepler : k=2{,}95.10^{-19} \text{ s}^2\text{.m}^{-3}
D'après la troisième loi de Kepler, le carré de la période de révolution T d'une planète est proportionnel au cube du demi grand axe a de son orbite elliptique. On a la relation :
\dfrac{T_{(\text{s})}^2}{a_{(\text{m})}^3}=k
Avec k la constante de Kepler.
On déduit l'expression de a :
a^3=\dfrac{T^2}{k}
a=\sqrt[3]{\dfrac{T^2}{k}}=\left(\dfrac{T^2}{k}\right)^{1/3}
Ici, il faut convertir la période en secondes :
225\text{ jours} = 225 \times 24{,}0 \times 60{,}0 \times 60{,}0 \text{ s}
D'où l'application numérique :
a=\left(\dfrac{(225 \times 24{,}0 \times 60{,}0 \times 60{,}0)^2}{2{,}95.10^{-19}}\right)^{1/3}
a=1{,}09.10^{11}\text{ m}
Le demi grand axe de Vénus est de 1{,}09.10^{11}\text{ m}.
Quel est le demi grand axe de l'orbite de la planète Saturne ?
Données :
- La période de révolution de Saturne : T=25 \text{ ans}
- La constante de Kepler : k=2{,}95.10^{-19} \text{ s}^2\text{.m}^{-3}
D'après la troisième loi de Kepler, le carré de la période de révolution T d'une planète est proportionnel au cube du demi grand axe a de son orbite elliptique. On a la relation :
\dfrac{T_{(\text{s})}^2}{a_{(\text{m})}^3}=k
Avec k la constante de Kepler.
On en déduit l'expression de a :
a^3=\dfrac{T^2}{k}
a=\sqrt[3]{\dfrac{T^2}{k}}=\left(\dfrac{T^2}{k}\right)^{1/3}
Ici, il faut convertir la période en secondes :
25\text{ ans} = 25 \times 365\times 24{,}0 \times 60{,}0 \times 60{,}0 \text{ s}
D'où l'application numérique :
a=\left(\dfrac{(25 \times 365 \times 24{,}0 \times 60{,}0 \times 60{,}0)^2}{2{,}95.10^{-19}}\right)^{1/3}
a=1{,}28.10^{12}\text{ m}
Le demi grand axe de Saturne est de 1{,}28.10^{12}\text{ m}.