C)Simulation de mise en place du satellite après le décollage de la fusée :

Nous considérons pour les simulation suivantes que la fusée a réussi à élever le satellite a une altitude donnée du centre de la terre .

Simulation n°1
· Distance de lancement: 20.103km du centre de la terre .
· Vitesse de lancement: 3km.s-1.
· Direction initiale de lancement: une parallèle à la tangente de la Terre.
Conclusion:
En lançant le corps d'un point éloigné de la surface terrestre, si la vitesse initiale n'est pas suffisante, le corps retombe sur la Terre.

Simulation n°2
· Distance de lancement: 20.103km du centre de la terre
· Vitesse de lancement: 3,6km.s-1.
· Direction initiale de lancement: tangentiellement à la Terre.
Conclusion: En lançant le corps d'un point éloigné de la surface terrestre, si la vitesse initiale est suffisante, le corps se place en orbite elliptique autour de la Terre. Il devient alors un satellite artificiel de la Terre.

Simulation n°3
· Distance de lancement: 20.103km du centre de la terre
· Vitesse de lancement: 4,48km.s-1.
· Direction initiale de lancement: tangentiellement à la Terre.
Conclusion:
Pour une valeur donnée de la vitesse initiale (appelée vitesse premières cosmique), le corps se place en orbite circulaire autour de la Terre.

Cette vitesse première cosmique( = 11,2Km/s ) est la vitesse correspondante à l'altitude donnée ( distance entre le satellite et le centre de la terre ) pour que le satellite suive une orbite circulaire autour de la terre . Nous remarquons que la vitesse du satellite est liée à l'altitude . Cette vitesse est la vitesse limite c'est à dire que pour un satellite en orbite géostationnaire qui dépasse cette valeur de 11,2km/s sera satellisé .

Le calcul :

 

Résultats des applications :
Lorsque qu'on lance un objet d'un point proche de la Terre avec une vitesse de direction tangente à la surface terrestre, plusieurs cas sont possibles.

1: Vitesse initiale nulle: chute verticale.
2. Vitesse initiale trop faible.
3. Satellisation: Vo est appelée première vitesse cosmique.(=11.2km/s)
4. Vo>11,2km.s-1 (vitesse de libération). Le corps échappe à l'attraction terrestre.

C'est la force de gravitation qui est
responsable du mouvement circulaire uniforme


Animation:


Nous remarquons donc que le lancement d'un satellite se fait en deux temps tout d'abord le lanceur emmène le satellite à une distance h de la terre ( cette distance sera étudiée plus loin dans le dossier pour les satellites géostationnaires ) . Puis le satellite est libéré et il acquière la vitesse première cosmique de 11,2Km/s pour que le satellite décrive une orbite circulaire uniforme autour de la terre .
Les deux mouvements utilisée pour mettre un satellite en orbite sont le mouvement décrit par la fusée puis le mouvement 3 ( décrit par le satellite ). La distance( entre la position du satellite et le centre de la terre) est donc le facteur à déterminer en fonction de la vitesse pour obtenir une orbite géostationnaire .

 

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