Question 1)
Donner la vitesse de libération vlib à la surface d’un planétésimal de taille R et de densité ρ, en supposant, pour simplifier, que celui-ci a une forme sphérique.
Application numérique : donner vlib pour un corps de 1km, pour un corps de 100km, pour la Terre, et pour Jupiter.
Solution
Pour un corps sphérique, la vitesse de libération à la surface s'exprime sous la forme:
A.N.: La densité de la Terre est de 5.54g/cm3, celle de Jupiter de 1.34 g/cm3, ce qui donne donc, avec leur rayon respectifs de 6400km et de 71000km, vlib(Terre)=11.2km/s et vlib(Jup)=59.5km/s. Pour un corps de 1km, si on suppose une densité typique d'un astéroïde (3g/cm3), on obtient vlib = 1.28m/s. On remarque que, pour un corps de densité astéroïdale, on peut appliquer la relation simplifiée (et très pratique!):