Pourquoi la Lune tourne autour de la Terre ?

[invite48c8c396]

Salut salut
En Phyique-Chimie, on étudie les forces, le principe d'inertie et la gravitation. Mais je me pose une question, à la réponse a priori assez évidente : pourquoi la Lune tourne autour de la Terre au lieu de lui tomber dessus ? Quelle force lui donne l'énergie et la vitesse suffisante pour ne pas s'écraser ?
J'ai cherché sur les forums mais à ma surpirse, je n'ai pas trouvé. Merci d'avance !

[invite4793db90]

Salut,

je réponds brièvement, en laissant aux physiciens le soin de te donner des explications plus précises (et me corriger ).

La lune ne s'écrase pas sur la Terre en raison de sa vitesse qui n'a pas ou peu changée depuis qu'elle est en orbite. En effet, elle tourne suffisamment vite pour ne pas "tomber", et comme il n'y a pas de frottement (donc de déperdition d'énergie) dans l'espace, elle conserve sa vitesse.

Quant à l'origine de cette vitesse, je ne peux pas répondre. Tout au plus, je te dirai que j'ai lu lorsque tu avais ton âge un livre (vieux maintenant) qui présentait plusieurs explications possibles: la lune aurait pu être "captée" par la Terre; ou formée à partir de matière en orbite.. Bref, je n'en sais pas plus, et je ne sais surtout pas où en sont les théories actuelles.

Cordialement.

[invite51605009]

En effet, elle tourne suffisamment vite pour ne pas "tomber",

Non justement, elle tombe tout le temps, c'est justement pour ça qu'elle n'a aps un mouvement rectiligne uniforme.

Elle devrait aller tout droit :
----------------------------------------------------------->

Or, elle a un mouvement circulaire autout de la Terre, justemnt parce qu'elle "tombe" !
L'angle entre sa trajectoire "relle" (criculaire) et celle qu'elle devrait avoir en mouvement rectiligne uniforme, te prouve qu'elle tombe.
C'est pareil pour les satellites autour de la Terre (ils sont en chute libre->dedans on est en apesanteur), et pour la Terre autour de la lune.

Benjamin

[invite4793db90]

Non justement, elle tombe tout le temps, c'est justement pour ça qu'elle n'a aps un mouvement rectiligne uniforme.

D'où les guillemets autour de "tomber". Mais la précision est bienvenue.

Cordialement.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite94f311c1]

bioben a raison, en fait la lune tombe tout le temps.

Deplus, elle tourne car elle a une vitesse orbitale due au fait que l'energie centrifuge (la force qui attire la lune vers la terre) de la lune égal son énergie centripéde ( envie de la lune "d'aller tout droit")

Il faudrait un petit schéma pour t'expliquer ca mais... j'arrive pas à le mettre.

[invite4793db90]

Deplus, elle tourne car elle a une vitesse orbitale due au fait que l'energie centrifuge (la force qui attire la lune vers la terre) de la lune égal son énergie centripéde ( envie de la lune "d'aller tout droit")

M'est avis qu'il y a une confusion entre force centrifuge (qui éloigne du centre), force centripète (qui rapproche du centre) et principe d'inertie.

Mais les experts ne sont pas loin... Bioben?

Cordialement.

[invite94f311c1]

Oups désolé, c'est très grave alors, j'ai eu une intérro là dessus la semaine dernière ...

J'attend Bioben avec impatience

[invite4793db90]

En attendant Bioben, il me semble (souvenirs, souvenirs...) que "l'envie de la lune d'aller tout droit" réside dans le principe d'inertie et que cette "envie" peut se concevoir comme une "force" (effet?) centrifuge.
Quant à l'attraction, elle constitue une force centripète.

Cordialement.

[invite51605009]

La Lune ne s'est toujours pas écrasée sur la terre je pense

Bah non mais elle tombe quand même Tout comme tous les autres satellites autour de la Terre.

Non, cela me paraît impossible : si c'était ça, la Lune ralentirait continuellement depuis sa création avant de s'écrouler.

Pourquoi ?

Consultez ca pour les explication :
http://jac_leon.club.fr/IdeesPhy/Mecanique/meca7.htm
avec au milieu le dessin que je voulais faire plus haut. La cute de la Lune est évidente : si elle ne chutait pas, elle irait en mouvement rectiligne uniforme (aucune force sur elle), donc ce serait échappé depuis bien longtemps !

[invite51605009]

que cette "envie" peut se concevoir comme une "force" (effet?) centrifuge.

C'est le même genre de force que l'on ressent quand on est en voiture et que l'on tourne sur une coté. On ets éjécté de l'autre coté, puisque notre corps a tendance a vouloir rester en mouvement rectiligne uniforme, et il en est empeché par la voiture.

Voir : http://perso.wanadoo.fr/yoda.guillau...1/MecaCele.htm pour la lune

[Madarion]

Bonjour et bon W-K a tous.

Sa trajectoire est composée de deux forces :

- Une force de chute verticale du a la gravitation de la terre.
- Une force rectiligne perpendiculaire a la première du a sa vitesse d'inertie.

Les deux forces combinées forment une trajectoire circulaire.

Mais ce qui est le plus étrange car très peut mise en valeur, c’est l’accélération et la décélération que la lune subit de la terre part rapport au soleil. Ce qui donne en incorporant ce principe que la lune tombe la moitié de sa révolution et que l'autre moitié elle est projetée. Ce qui entraîne une sorte d'équilibre, d'ou la réponse du fait qu’elle ne s'écrase pas.

[invite4793db90]

Mais ce qui est le plus étrange car très peut mise en valeur, c’est l’accélération et la décélération que la lune subit de la terre part rapport au soleil. Ce qui donne en incorporant ce principe que la lune tombe la moitié de sa révolution et que l'autre moitié elle est projetée. Ce qui entraîne une sorte d'équilibre, d'ou la réponse du fait qu’elle ne s'écrase pas.

Avec ou sans le soleil, la lune tournerait autour de la Terre...

[invitef591ed4b]

La force centripète est dirigée vers le centre, et la "réaction" à cette force (dirigée vers l'extérieur) s'appelle la force centrifuge. Néanmoins, la force centrifuge n'est qu'une pseudo-force, c'est une force fictive, comme la force de Coriolis : elles apparaissent lorsqu'on est présence de référentiels non-inertiels, et notamment des référentiels en rotation.

Et en effet, la Lune tombe en permanence sur la Terre, mais elle tombe "plus loin que l'horizon" de la Terre, ce qui fait qu'elle ne touche jamais le sol : )

[invite51605009]

Avec ou sans le soleil, la lune tournerait autour de la Terre...

Ouep, la différence entre quand la lune est plus proche du soleil que quand elle est plus loin est totalement négligeable ( 0.07% si je me souviens bien).

la force centrifuge n'est qu'une pseudo-force, c'est une force fictive, comme la force de Coriolis :elles apparaissent lorsqu'on est présence de référentiels non-inertiels, et notamment des référentiels en rotation.

Exact C'est bien d'avoir précisé.

[Madarion]

Et en effet, la Lune tombe en permanence sur la Terre, mais elle tombe "plus loin que l'horizon" de la Terre, ce qui fait qu'elle ne touche jamais le sol

Serait-il du a une force gravitationnelle non instantanée (décalée) ? : )

[inviteaeeb6d8b]

On a un vecteur vitesse tangentiel à la trajectoire, et un vecteur accélération sur la normale (centripète).
La Lune -selon le principe d'inertie- devrait avoir un mouvement rectiligne uniforme (car vitesse constante). mais l'accélération étant centripète, le mouvement est circulaire.

J'avais posté pour savoir d'où venait le sens de rotation.
Il semble que toutes les orbites des planètes du système solaire sont toutes coplanaires (à vérifier !)

[invitec5e43586]

Bonjour,

La force centripète est dirigée vers le centre, et la "réaction" à cette force (dirigée vers l'extérieur) s'appelle la force centrifuge.

Je voudrais clarifier cette erreur très courante : le fameux principe "action-réaction" nous apprend que les forces vont toujours par deux et que ces deux forces s'appliquent chacune dans un objet DIFFERENT. Exemple classique : je pousse sur la table et la table pousse sur moi.

Si donc on veut appliquer ce principe à la Terre et la Lune, on doit dire : "la Lune attire la Terre et la Terre attire la Lune" une force est subie ( = est dans) la Lune, l'autre est subie par la Terre.
La "réaction" à la force centripète subie par la Lune n'est jamais la pseudo-force centrifuge que cette même Lune subirait. Cette réaction, c'est la force (centripète elle aussi !) que subit la Terre !! Les deux (Terre et Lune) subissent une force centripète vers le centre de gravité de leurs deux masses.

Au revoir.

[invite1d4c401d]

Bonjour et bon W-K a tous.

Sa trajectoire est composée de deux forces :

- Une force de chute verticale du a la gravitation de la terre.
- Une force rectiligne perpendiculaire a la première du a sa vitesse d'inertie.

Les deux forces combinées forment une trajectoire circulaire.

Mais ce qui est le plus étrange car très peut mise en valeur, c’est l’accélération et la décélération que la lune subit de la terre part rapport au soleil. Ce qui donne en incorporant ce principe que la lune tombe la moitié de sa révolution et que l'autre moitié elle est projetée. Ce qui entraîne une sorte d'équilibre, d'ou la réponse du fait qu’elle ne s'écrase pas.

n'importe quoi.... S'il y avait une force tangentielle à la trajectoire, la vitesse de la lune augmenterait indéfiniment.

[vador 99]

et'il vrai que la lune et esenciel a la vie sur terre et qu'en s'eloignant le clima changera?

[invite48c8c396]

J'ai un peu de mal à comprendre Bioben. La Lune ne s'est toujours pas écrasée sur la terre je pense . Eh bien pourquoi tourne-t-elle ? Pour le moment, elle ne subit qu'une seule force : la force poids ; n'est-ce pas ? Quelle est donc la force qui la compense ? Il n'y en a pas, et c'est sa vitesse originelle ? Non, cela me paraît impossible : si c'était ça, la Lune ralentirait continuellement depuis sa création avant de s'écrouler. Il doit bien y avoir une autre force, non ?


Edition : l'autre force serait l'énergie centripède ? Kesako ? D'ailleurs, pourquoi la Lune voudrait aller tout droit (les forces ne se compensent pas...) ??

[invite09c180f9]

Salut,

je réponds brièvement, en laissant aux physiciens le soin de te donner des explications plus précises (et me corriger ).

La lune ne s'écrase pas sur la Terre en raison de sa vitesse qui n'a pas ou peu changée depuis qu'elle est en orbite. En effet, elle tourne suffisamment vite pour ne pas "tomber", et comme il n'y a pas de frottement (donc de déperdition d'énergie) dans l'espace, elle conserve sa vitesse.

Quant à l'origine de cette vitesse, je ne peux pas répondre. Tout au plus, je te dirai que j'ai lu lorsque tu avais ton âge un livre (vieux maintenant) qui présentait plusieurs explications possibles: la lune aurait pu être "captée" par la Terre; ou formée à partir de matière en orbite.. Bref, je n'en sais pas plus, et je ne sais surtout pas où en sont les théories actuelles.

Cordialement.

Salut,
effectivement à l'époque les scientifiques avaient 3 hypothèses majeures pour l'explication de l'origine de la Lune : la première était que la lune était un objet céleste qu'y serait passer trop prêt de la Terre et que la Terre aurait capturée par son champ d'attraction ; la seconde était que se serait de la matière qui se serait aglomérée pour former cette lune ; et la troisième était qu'un objet céleste massif aurait percuté la Terre et un morceau se serait détaché!!
Maintenant les scientifiques pencheraient plutôt pour une autre explication (qui semble cette fois si, avec les avancées de la science, la bonne) : au début, la Terre était un endroit très hostile, où ne régnait qu'une terre de chaos où se trouvait un champ de lave recouvrant toute sa surface (c'était une boule de lave en fusion)!!
De plus sa vitesse de rotation sur son propre axe était énormément plus intense que maintenant ; donc les scientifique pensent que la Terre tournait tellement vite sur elle-même qu'un bout se serait détaché (de la même façon (je pense) que lorsque il y a un système binaire serré où l'atmosphére très étendue, d'une des 2 étoiles par exemple(une géante rouge), et très diffuse serait déformée par l'attraction gravitationnelle de son compagnon(une naine blanche) en un lobe [je fais cette comparaison juste pour imager un peu mes dits ]) de celle-ci et aurait donc donné la Lune!!
à ++

[Gilgamesh]

Salut,
effectivement à l'époque les scientifiques avaient 3 hypothèses majeures pour l'explication de l'origine de la Lune : la première était que la lune était un objet céleste qu'y serait passer trop prêt de la Terre et que la Terre aurait capturée par son champ d'attraction ; la seconde était que se serait de la matière qui se serait aglomérée pour former cette lune ; et la troisième était qu'un objet céleste massif aurait percuté la Terre et un morceau se serait détaché!!

La 3e hypothèse c'était que la Terre tournait si vite sur elle même qu'un bourrelet équatorial s'en serait détaché. On ne voit pas bien dans cette hypothèse de quelle manière le système Terre-Lune aurait dissipé le moment de rotation énorme que ça aurait représenté. Il était également difficile dans cette hypothèse d'expliquer pourquoi la Terre seule, parmi les 4 planète tellurique aurait été munie d'un satellite massif (pourquoi aurait elle été la seule à tourner comme une dératée ?).

Maintenant les scientifiques pencheraient plutôt pour une autre explication (qui semble cette fois si, avec les avancées de la science, la bonne) : au début, la Terre était un endroit très hostile, où ne régnait qu'une terre de chaos où se trouvait un champ de lave recouvrant toute sa surface (c'était une boule de lave en fusion)!!

Elle était plus chaude mais pas à ce point là

Il faut imaginer comme maintenant un manteau solide et une croûte de type océanique (des basaltes, silicates basiques), les continents (granites, silicates acides) se formant progressivement par différentiation chimique du manteau et épanchement volcanique de magma.

De plus sa vitesse de rotation sur son propre axe était énormément plus intense que maintenant ; donc les scientifique pensent que la Terre tournait tellement vite sur elle-même qu'un bout se serait détaché (de la même façon (je pense) que lorsque il y a un système binaire serré où l'atmosphére très étendue, d'une des 2 étoiles par exemple(une géante rouge), et très diffuse serait déformée par l'attraction gravitationnelle de son compagnon(une naine blanche) en un lobe [je fais cette comparaison juste pour imager un peu mes dits ]) de celle-ci et aurait donc donné la Lune!!
à ++

Tu as inversé la 3e et la 4e hypothèse. La formation de la Lune s'explique (bien) aujourd'hui par le choc d'un corps d'une masse voisine à celle de Mars (+/-1/10e de la masse de la Terre), à la vitesse de +/-10 km/s quand la Terre avait atteind +/-90% de sa masse actuelle. Le choc aurait éjecté un peu plus d'1/100e de la masse dans l'espace (la Lune fait 1/81e de la masse de la Terre) et le manteau terrestre a été liquéfié sur 1000 km de profondeur : pour le coup, oui, on peut parler d'océan de lave .

Ca explique bien notament :

- le moment de rotation du système T-L
- la composition chimique de la Lune (identique en surface mais sans noyau fereux)
- la particularité du système Terre Lune au sein des 4 planètes telluriques



salut

[invite48c8c396]

Arf ! Mon livre de physique parlait un peu de ce sujet.
Il n'y a qu'une force, le poids, mais la vitesse de la lune lui permet de ne pas tomber, mais pas de s'enfuir. D'où cette orbite elliptique quasi-circulaire.

[Gilgamesh]

Arf ! Mon livre de physique parlait un peu de ce sujet.

C'est heureux, c'est heureux...

Il n'y a qu'une force, le poids, mais la vitesse de la lune lui permet de ne pas tomber, mais pas de s'enfuir. D'où cette orbite elliptique quasi-circulaire.

-- Toutafé, c'est bien dit en deux phrases.

salut

[invite09c180f9]

La 3e hypothèse c'était que la Terre tournait si vite sur elle même qu'un bourrelet équatorial s'en serait détaché. On ne voit pas bien dans cette hypothèse de quelle manière le système Terre-Lune aurait dissipé le moment de rotation énorme que ça aurait représenté. Il était également difficile dans cette hypothèse d'expliquer pourquoi la Terre seule, parmi les 4 planète tellurique aurait été munie d'un satellite massif (pourquoi aurait elle été la seule à tourner comme une dératée ?).



Elle était plus chaude mais pas à ce point là

Il faut imaginer comme maintenant un manteau solide et une croûte de type océanique (des basaltes, silicates basiques), les continents (granites, silicates acides) se formant progressivement par différentiation chimique du manteau et épanchement volcanique de magma.




Tu as inversé la 3e et la 4e hypothèse. La formation de la Lune s'explique (bien) aujourd'hui par le choc d'un corps d'une masse voisine à celle de Mars (+/-1/10e de la masse de la Terre), à la vitesse de +/-10 km/s quand la Terre avait atteind +/-90% de sa masse actuelle. Le choc aurait éjecté un peu plus d'1/100e de la masse dans l'espace (la Lune fait 1/81e de la masse de la Terre) et le manteau terrestre a été liquéfié sur 1000 km de profondeur : pour le coup, oui, on peut parler d'océan de lave .

Ca explique bien notament :

- le moment de rotation du système T-L
- la composition chimique de la Lune (identique en surface mais sans noyau fereux)
- la particularité du système Terre Lune au sein des 4 planètes telluriques



salut

Ok merci pour la précision j'ai un peu mélangé les choses!!
à ++

[invite1b3bd97e]

Bonjour,
je lis les messages et sur beaucoup, il est écrit que la lune tombe. Donc soit vous êtes des craques, soit y a un problème dans ce qui est dit. Après renseignement scientifique, voilà ce qui en sort "Grâce aux données provenant des mesures de la distance terre-lune les scientifiques nous indiquent que la Lune s'éloigne de la Terre d'au moins 3 à 5 cm par année".
Donc si elle s'éloigne de la terre, comme elle fait pour tomber?

[invite51605009]

Donc si elle s'éloigne de la terre, comme elle fait pour tomber?

Déja, il faut bien que tu comprennes pourquoi on dit qu'elle tombe. Elle tombe parce qu'elle est déviée "vers la Terre" de la trajectoire qu'elle devrait avoir si la Terre n'était pas là.
Le fait qu'elle s'éloigne est du à ca : lire post #1
http://forums.futura-sciences.com/sh...lune+%E9loigne

[invitef591ed4b]

"Tomber vers la Terre" signifie "être soumis à l'attraction de la Terre et à aucune autre force".

[Madarion]

Et comme la terre bouge, la force d'attraction fait tomber la lune sur un centre décalée, non ?

PS : Je vérifie avec une simulation !

[invite48c8c396]

Je comprends bien pourquoi on peut parler d'une chute. Je comprends bien aussi l'exemple des passagers d'une voiture d'un bus ou du métro qui freinent ou tournent. N'empêche que je ne comprends toujours pas. Probablement à cause du machin centripète. Qu'est-ce donc ?
On peut faire un bilan des forces clair, net et précis ?