a) Quelle est la trajectoire du satellite autour de la Terre ?
Un satellite en orbite autour de la Terre décrit une trajectoire circulaire.
D'une manière générale, la forme de la trajectoire d'un satellite (ou de toute objet gravitant autour d'une autre objet plus grand et plus lourd, comme une planète) dépend de sa vitesse. Lorsqu'un objet est en orbite, on dit qu'il a atteint sa vitesse de satellisation.
La trajectoire est généralement circulaire mais plus cette vitesse est grande, plus la trajectoire sera elliptique (en forme d'ovale).
b) Pourquoi le satellite de la Terre reste-t-il au voisinage de la Terre ?
Le satellite reste au voisinage de la Terre car celle-ci exerce une attraction sur le satellite (il est attiré par la gravitation qu'exerce la Terre) mais sa vitesse est suffisante pour rester en orbite. Si sa vitesse était trop grande comparée à l'attraction de la Terre, le satellite sortirait de son orbite et irait loin dans l'espace (on dit qu'il aurait atteint sa vitesse de libération). Si sa vitesse était
trop faible, il retomberait sur Terre.
c) Le satellite exerce-t-il une action sur la Terre ? Cette action est-elle perceptible ?
Oui, tout corps ayant une masse exerce une attraction sur un autre corps proche de lui. Plus la masse du corps est grande, plus l'attraction sera forte (la taille de l'objet ne joue pas un rôle important car un objet tout petit peut avoir une masse immense, ex : les trous noirs). Par exemple la Terre et la Lune exercent toutes les deux une force gravitationnelle mais celle de la Terre est plus forte car la Terre est beaucoup plus "lourde".
Il en est de même avec le satellite autour de la Terre : son action existe mais elle n'est pas perceptible pour la Terre. (un satellite fait quelques tonnes, la Terre a une masse de 6 ×10²⁴ kg (c'est à dire des milliards de milliards de tonnes).
d) Comment varie l'action de la Terre sur le satellite selon l'altitude ?
Plus le satellite est proche de la Terre, plus l'action de la Terre sera forte et plus la vitesse du satellite sera importante.
