UN DRONE SUR TITAN
Figure 1 : Schéma représentant D (DragonFly) à la surface de Titan T
La force gravitationnelle \(\overrightarrow{F}\) qu'exerce Titan sur Dragonfly peut être assimilée au poids \(\overrightarrow{P}\) de DragonFly sur Titan
\begin{align} \overrightarrow{F} = \overrightarrow{P} = G \times \frac{M \times m}{R_{T}^{2}} \overrightarrow{u} \end{align}- \(\overrightarrow{u}\) : vecteur unitaire dirigé de D vers le centre de Titan
- Masse De Dragonfly : m = 320 kg
- Masse de Titan : \(M = 1,3 \times 10^{23}\) kg
- Rayon de Titan : \(R_{T}\) = 2576 km = \(2,576 \times 10^{3}\) km = \(2,576 \times 10^{6}\) m
- Constante de gravitation universelle G = \(6,67 \times 10^{-11}\) \(N.m^{2}.kg^{-2}\)
- La valeur du poids de Dragonfly sur Titan est donc \(P_{surTitan}\) \(\simeq\) \(4,2 \times 10^{2}\) N.
- Pour comparer, nous pouvons obtenir le poids de DragonFly sur Terre avec
On constate donc que \(P_{surTitan} << P_{surTerre}\)
DragonFly ne pése, sur Titan que \(\frac{4,2 \times 10^{2} }{3,1 \times 10^{3} }\) soit 14 % de son poids sur Terre.
En "bonus", évaluons \(g_{Titan}\) après avoir obtenu son expression
- Comparons les expressions suivantes (On rappelle que \(P_{surTitan}\) et F peuvent être identifiés)
- En identifiant (5) et (6), on obtient