Je vais donc recopier l'essentiel de l'enoncé ...

Henry Cavendish installe en 1798 dans une cave une experience destiné a peser la Terre!
Des balles en plomb de masse m b = 730g chacune sont suspendues aux extrèmités d'un fléau lui même suspendu pour constituer un pendule de Torsion. Les balles sont soumises a l'attraction de la Terre et a l'attraction de 2 grosses boules en plomb (les poids) de masse m p = 158kg ( voir schéma ).
Lorsqu'on approche les poids des balles, le fléau adopte une nouvelle position d'équilibre.
La mesure de la dérivation (alpha) d'environ 0.25°, conduit a la valeur de la force d'attraction entre les balles et les poids.
Cavendish mesure une force entre les poids et les balles de valeur 1.59 x 10^-7 N

Schéma : (je n'ai pas d'autre choix que de mettre l'image!)



1. donner l'expression de la valeur de la force d'attraction F(T/b) exercée par la terre sur chaque balle

2. donner l'expression de la valeur de la force d'attrcation F(p/b) exercée par les poids sur les balles

3. exprimer le rapport F(t/b) / F(p/b) en fonction de R T (rayon de la Terre), r, m T et m b
En déduire la masse de la Terre.

4. determiner en utilisant les résultats expérimentaux de Cavendish la valeur de G

5. l'experience est installée dans une cave au murs solides. Cette piece a été murée, à l'exeption d'une oetite ouverture par laquelle passe une lunette pour l'observation de la dérivation angulaire. En outre, l'opérateur commande la rotation des poids à distance à l'aide d'une poulie. Justifier ces précautions prises pour réaliser la mesure.

Données Rayon terre: 6400km, distance (centre à centre) entre le poids et la balle r = 22cm g = 9.81 N.Kg^-1


Mes calculs:

1.  F(t/b) = G . (m T X m b) / R T²

2.  F(p/b) = G . (m p X m b) / r²

3.   F(t/b) /  F(p/b) = ( G . (m T X m b) / R T² ) / G . (m p X m b) / r²
                      = ( G . (m T X 0.73) / 6400 000² ) / G . (158 X 0.73) / 0.22²


     F(t/b) /  F(p/b) = F(t/b) / 1.59 x 10^-7 N


Voila je n'arrive pas a résoudre ce calcul ... Sachant que si je pouvais utiliser la valeur de G j'y arriverais ... mais la valeur est demandée dans la question suivante !

Je peux simplifier par G car je l'ai au numérateur et au dénominateur mais ensuite, je ne vois pas comment je pourrais continuer mon calcul.

Merci de votre aide ...



CosmoS

Edit Coll : image placée sur le serveur de l' Merci d'en faire autant la prochaine fois ! [lien]    

Salut
peut être que tu devrais utiliser la relation P=F(t/b)=m(b)*g

Pourrais tu être plus prècis sur cette relation car je ne l'ai pas étudié en cours ...

Pour P c'est quoi l'unité ? et c'est quoi tout simplement ?
g c'est quoi ? car il est dans les données mais je ne savais pas comment l'utiliser

Merci pour ta réponse

le poids P (en newton)est la force d'attraction universelle que la terre exerce sur un corps et g (qui est donnée)est l'intensité de la pesanteur

Merci de ta part moctar, c'est vraiment gentil
J'ai donc fini mon calcul et j ai trouvé

m T = 6.02 x 10^24

Donc ca doit être juste ...

Maintenant je ne vois pas la réponse a la question 5.
5. l'experience est installée dans une cave au murs solides. Cette piece a été murée, à l'exeption d'une oetite ouverture par laquelle passe une lunette pour l'observation de la dérivation angulaire. En outre, l'opérateur commande la rotation des poids à distance à l'aide d'une poulie. Justifier ces précautions prises pour réaliser la mesure.

personne ne saurait me dire pourquoi c'est précautions ?

Merci d'avance!

Bonsoir,

Pour éviter que l'opérateur ne perturbe l'expérience et ne fausse les résultats.
Ni courant d'air qui ferait osciller le pendule, ni changement de température (un opérateur moyen rayonne environ 60 watts) qui modifierait les longueurs (dilatations), ni vibrations mécaniques qui ne permettraient pas une bonne lecture des positions, ni attraction gravitationnelle par l'opérateur lui-même, etc.
Conseil : il y a de temps en temps des journées "portes ouvertes" dans de grands laboratoires ; n'hésite pas : va voir...

Je te remercie ...
C'est gentil

Si j'ai l'occasion une fois de visiter un laboratoire je n'hésiterais pas !

bonjour a tous moi je n 'arrive pas a la question 4 aidez moi svp ! c pour demain !

Bonjour,

L'île des mathématiques est maintenant réservée aux mathématiques…
Tu es invité(e) à changer d'île et à te rendre sur l'île des sciences physiques : Ile des sciences physiques
Tu peux t'y identifier avec ton pseudo et ton mot de passe de l'île des mathématiques.
Tu y retrouveras tous les anciens problèmes de physique et de chimie.

bonjour j'ai exactement le même exercice a faire et je n'arrive pas a calculer la masse de la terre meme avec tous vos indices merci de bien vouloir m'aider