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Comment a-t-on mesuré...

  1. iwio

    Date d'inscription
    septembre 2005
    Messages
    488

    Question Comment a-t-on mesuré...

    Bonjour tout le monde.
    Je me pose quelques petites questions, et je pense que vous pourrez me répondre. Mes questions portes, sur comment on fait les physiciens pour faires certaines mesures.

    1) comment a-t-on pu mesurer la masse de la terre, de la lune, du soleil ?
    2) comment a-t-on pu mesurer la distance terre - lune, terre - soleil ??

    Voila, peut être d'autres questions a venir.

    Merci.


     


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  2. Meumeul

    Date d'inscription
    avril 2004
    Localisation
    Lyon
    Âge
    30
    Messages
    573

    Re : Comment a-t-on mesuré...

    SAlut,

    je ne saurai pas te donner les reponses historiques, mais voici quelques possibilités :

    - masse de la terre : peur de rien, tu envoies quelqu'un te mesurer la circonference de la terre, tu en obtiens le rayon (on admet bien sur qu'elle est sphérique) et de la, par une mesure de l'acceleration de la pesanteur, tu obtiens la masse de la terre.

    - distance terre-lune : tu envoies un satellite autour de la terre, tu connais la distance terre-satellite (tu l'as quand meme envoyé) et tu utilise la troisieme loi de kepler : la comparaison des periode de rottion du satellite et de la lune autour de la terre te donne le rapport de leurs distances a la terre. Tu peux aussi poser des miroirs sur la lune, envoyer un laser et attendre qu'il revienne (c'est pas tres long) et hop tu as ta distance avec beaucoup plus de precision.

    - masse de la lune : tu dois pouvir sortir un ordre de grandeur a partir des forces de marrées...mais ca diot pas etre tres joli....


    Pour les autres, la comme ca au reveil, je sèche...
     

  3. Gilgamesh

    Date d'inscription
    janvier 2003
    Localisation
    Paris VIIE
    Âge
    44
    Messages
    9 354

    Re : Comment a-t-on mesuré...

    Citation Envoyé par iwio
    1) comment a-t-on pu mesurer la masse de la terre, de la lune, du soleil ?
    2) comment a-t-on pu mesurer la distance terre - lune, terre - soleil ??
    La fréquence orbitale autours d'un corps de masse M, à la distence R est donnée par :

    omega = racine(GM/D3)

    Connaissant oméga (la durée d'une année, 1 an pour la Terre), si tu as :

    1- G et M tu en déduis D
    2- G et D tu en déduis M
    3- M et D tu en déduis G

    Pour G, la cte de gravitation on a utilisé des pendule de torsion cad un dispositif expérimental dans lequel une masse suspendue à un fil, attirée par une autre provoque la torsion de ce fil. L'effet est très très ténu aussi G n'est connu qu'avec 5 chiffres significatifs
    G = 6,6873.10-11.m3.kg-1.s-2

    Une fois cette constante connu on l'applique à la force qui relit une masse m connue à la Terre F=GMm/R², R le rayon terrestre étant bien connu et m étant contrôllé pour déduire la masse M et donc la aussi la densité de la Terre (expce de Lord Cavendish).

    Pour la Lune, elle est suffisemment proche de la Terre pour déterminer la distance qui nous en sépare par triangulation à partir de deux point opposé de la Terre. Aujourd'hui on utilise le laser Terre-Lune pour déterminer cette distance à qq cm près à partir du temps d'aller retour d'un faisceau laser.

    Sa masse peut se déduire de la force des marée et de façon générale par la perturbation de l'orbite terrestre.

    Pour peser le Soleil, il faut déterminer la distance qui nous en sépare.
    Historiquement on a utilisé le transit de Venus pour déterminer par triangulation la distance au Soleil.

    Tu as une explication là :
    http://www.ac-nice.fr/clea/lunap/htm.../TSEnBref.html


    a+
     

  4. iwio

    Date d'inscription
    septembre 2005
    Messages
    488

    Re : Comment a-t-on mesuré...

    Merci à tout les deux pour vos réponses. Il en fallait de l'idée pour trouver tous ça.
    Citation Envoyé par Gilgamesh
    Pour G, la cte de gravitation on a utilisé des pendule de torsion cad un dispositif expérimental dans lequel une masse suspendue à un fil, attirée par une autre provoque la torsion de ce fil. L'effet est très très ténu aussi G n'est connu qu'avec 5 chiffres significatifs
    G = 6,6873.10-11.m3.kg-1.s-2
    Le pendule de torsion, c'est pas une masse, lourde, qui fait pendule. Et avec la rotation de la terre, l'axe du pendule dévie avec le temps ?
    Merci pour le lien, ça à l'air très interessent, mais là j'ai pas le temps de le lire , je le lirai demain.
     

  5. Gilgamesh

    Date d'inscription
    janvier 2003
    Localisation
    Paris VIIE
    Âge
    44
    Messages
    9 354

    Re : Comment a-t-on mesuré...

    Citation Envoyé par iwio
    Merci à tout les deux pour vos réponses. Il en fallait de l'idée pour trouver tous ça.
    Le pendule de torsion, c'est pas une masse, lourde, qui fait pendule. Et avec la rotation de la terre, l'axe du pendule dévie avec le temps ?
    Merci pour le lien, ça à l'air très interessent, mais là j'ai pas le temps de le lire , je le lirai demain.
    Non. Mgnnnf je vais essayer en ASCII

    O

    o-------+-------o

    ______________O

    (le ____ c'est juste pour positionner correctement la 2e grosse masse)

    O masses lourdes statiques
    o masses légères suspendues
    + axe du fil de torsion
    Sinon un schéma de l'expérience de Cavendish ici :
    http://www.astrosurf.com/cieldaunis/...se/lumiere.htm

    Le couple résistant du fil est extrêmement faible. Un rien le fait tourner. L'attraction O - o provoque ainsi une rotation mesurable du pendule proportionnelle à G que l'on mesure ainsi, malgré son insigne faiblesse.

    Connaissant G, avec la formule Poids = GMm/d² il suffit d'une excellente balance pour en déduire la masse M de la Terre puisque tout le reste est connu.

    a+
     


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  6. iwio

    Date d'inscription
    septembre 2005
    Messages
    488

    Re : Comment a-t-on mesuré...

    Un grand MERCI à toi Gilgamesh. C'est très interessant tous ça. Ta toujours un lien à l'appuie
    Sinon le pendule que j'ai décrie plus haut, tu sais pas à quoi il sert. J'avais entendu parlé de ça il y a très longtemps. Ou alors c'est peut être pour mesurer la vitesse de rotation de la terre.
     

  7. Coincoin

    Date d'inscription
    octobre 2003
    Localisation
    Paris
    Âge
    29
    Messages
    16 627

    Re : Comment a-t-on mesuré...

    Salut,
    Ce dont tu parlais, c'est le pendule de Foucault. Ca permettait de mettre en évidence la rotation de la Terre. (D'un point de vue de la mesure, je ne sais pas si ça avait un grand intérêt... Tout le monde sait que la vitesse de rotation de la Terre est de 1 tour par jour.)
    Encore une victoire de Canard !
     

  8. iwio

    Date d'inscription
    septembre 2005
    Messages
    488

    Re : Comment a-t-on mesuré...

    Merci pour le nom, et les explications.
    Citation Envoyé par Coincoin
    Tout le monde sait que la vitesse de rotation de la Terre est de 1 tour par jour.)
    Oui je sais ça. Mais moi je pensé à la vitesse en km/h. Mais après 2sec de réflexion (hé oui, je croyais que tu me prenné pour un ***), la vitesse en km/h dépend de ou l'on se trouve sur la Terre. Donc au mieux, le pendule donnait la vitesse de rotation de la Terre à un endroit.
     

  9. Coincoin

    Date d'inscription
    octobre 2003
    Localisation
    Paris
    Âge
    29
    Messages
    16 627

    Re : Comment a-t-on mesuré...

    Pour ça, il suffit de mesurer le rayon...
    Mais le pendule de Foucault permettait surtout d'impressionner les gens présents au Panthéon ce jour-là. D'un point de vue scientifique, on n'en a rien appris.
    Encore une victoire de Canard !
     

  10. iwio

    Date d'inscription
    septembre 2005
    Messages
    488

    Re : Comment a-t-on mesuré...

    Citation Envoyé par Coincoin
    Pour ça, il suffit de mesurer le rayon...
    Mais le pendule de Foucault permettait surtout d'impressionner les gens présents au Panthéon ce jour-là. D'un point de vue scientifique, on n'en a rien appris.
    Ok, merci beaucoup pour ton aide. Non seulement tu sais à quoi ça sert, mais en plus tu connais même son fait historique.
     

  11. Coincoin

    Date d'inscription
    octobre 2003
    Localisation
    Paris
    Âge
    29
    Messages
    16 627

    Re : Comment a-t-on mesuré...

    Par contre, je suis incapable de te donner la date !
    http://fr.wikipedia.org/wiki/Pendule_de_Foucault
    Encore une victoire de Canard !
     

  12. iwio

    Date d'inscription
    septembre 2005
    Messages
    488

    Re : Comment a-t-on mesuré...

    Citation Envoyé par Coincoin
    Par contre, je suis incapable de te donner la date !
    http://fr.wikipedia.org/wiki/Pendule_de_Foucault
    LOL
    re merci pour le lien

    A travers ce fil, j'y ai appri beaucoup de chose, merci à vous tous. Et si j'ai d'autres questions, j'hésiterais pas à vous en faire part.
    A la prochaine.
     

  13. sanada

    Date d'inscription
    juillet 2005
    Localisation
    paris
    Âge
    28
    Messages
    54

    Re : Comment a-t-on mesuré...

    pour mesurer la distance terre lune la premiere fois on a utilisé la methode des paralaxes, par triangulations sur deux positions differentes sur terre dans le meme axe on prends deux observations et on fait un simple calcul dans un petit triangle^^...

    pour la masse de la lune il suffit simplement d'observer son mouvement dans l'espace on en deduit sa masse...je ne saurai t'expliquer comment mon prof d'astrophysique m'as dis ke cela n'était pas au programme et trop long a expliquer^^
     

  14. iwio

    Date d'inscription
    septembre 2005
    Messages
    488

    Re : Comment a-t-on mesuré...

    Pour pouvoir trouver la distance Terre - Lune, par la méthode de la parallaxe, il fallait d'abord connaitre son diamètre ?
    Si oui, comment à ton fait (la première fois) pour avoir le diamètre de la lune, puisque pour trouver son diamètre il fallait la distance Terre - Lune
     

  15. Gilgamesh

    Date d'inscription
    janvier 2003
    Localisation
    Paris VIIE
    Âge
    44
    Messages
    9 354

    Re : Comment a-t-on mesuré...

    Citation Envoyé par iwio
    Pour pouvoir trouver la distance Terre - Lune, par la méthode de la parallaxe, il fallait d'abord connaitre son diamètre ?
    Si oui, comment à ton fait (la première fois) pour avoir le diamètre de la lune, puisque pour trouver son diamètre il fallait la distance Terre - Lune
    La méthode de la parallaxe ne se base pas sur le diamètre de l'objet mais sur la différence de position angulaire d'un point quelconque de l'objet visé selon la position de l'observateur.

    a+
     


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