Optique concrète dans un monde plat

[Turgon]

Bonjour.

Ma question concerne ce qu'un oeil humain pourrais voir dans un monde plat.

On sait que la rotondité de la terre entraine pour un observateur terrestre l'existence d'un horizon et ne permet pas de voir les objets trop lointains géodésiquement parlant (désolé si c'est peu clair, je ne suis pas physicien).

Imaginons maintenant que la terre soit plate. Il parait clair que l'on verrait beaucoup plus de chose en portant notre regard au loin et je pense que si l'on se place dans un modèle simplifié dans lequel entre autre le milieu atmosphérique n'influence pas la lumière, on pourrait, simplement en "zoomant" voir n'importe quel objet au loin pourvu qu'il ne soit pas dissimulé par un obstacle.

Ma question est la suivante: si l'on arrête de simplifier et que nous supposons un monde plat (avec éventuellement des montagnes et des reliefs quand même), une atmosphère identique à la terre etc... Bref, tout comme la terre, mais globalement plat (terme contradictoire si il en est ^^); pourra-t-on alors réellement, comme le suggère le modèle simplifié, voir tout les objets terrestre non dissimulé par un autre, et ceux même quand la distance entre nous et cet objet devient très supérieur à celle nous séparant des limites hautes de l'atmosphère (hauteur moyenne de l'atmosphère)?
Où se créerait-il un phénomène "d'opacité" pour les objet très lointain qui à terme, limiterait quand même, mais de manière différente de l'horizon, ce que l'on pourrait voir?

Merci d'avance pour vos réponses.
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[LPFR]

Bonjour.
Je crois que vous confondez un monde « plat » avec « Flatland » : un monde à deux dimensions.
Dans ce monde la terre n’est pas plate, mais une espèce de disque avec des irrégularités (orographiques)

Votre question pose des sérieux problèmes pur répondre. Car la physique chez nous a 3 dimensions géométriques (sans compter le temps) et les ondes électromagnétiques (dont la lumière) ne peuvent exister que dans un monde à 3 dimensions. Et il y a un tas d’autres impossibilités.

Mais « l’opacité » n’a pas raison de changer. Vous ne verrez rein à travers des solides opaques.

Mais, comme c’est de la fantaisie, on peut ignorer ces contradictions et s’amuser à imaginer ce monde. Et vous ne serez pas le premier ni le dernier.
Par exemple, concevoir des charnières et des serrures à clé en deux dimensions.
Au revoir.

[invite07941352]

Bonjour,
Si la rotondité de la Terre vous gêne , regardez vers le haut : vous voyez la Lune et la galaxie d'Andromède à quelques millions d'années-lumière .
Mais vous ne reconnaissez plus une personne à 1 km , le pouvoir séparateur de l'œil , qui a ses limites , intervient .

[calculair]

Bonjour,

Il y a 2 limites :

1) le pouvoir séparateur de l'oeil ( 1 seconde d'arc, je crois )

2) le coefficient d'absorption de l'atmosphère, il est assez faible et dépend de la pollution et des vapeurs d'eau ( exemple nuage ! )mais si l'objet est très lumineux on finira par le voir.

En conclusion: L'experience montre que si on monte au sommet des montagnes, notre horizon peut s'éloigner à des centaines de kilometres par temps clairs.

Pour faire votre calcul il faut prendre une terre de 8500 km de rayon, au lieur de 6500 km, pour tenir compte de la courbure de la propagation lumineuse due au gradient d'indice d 'air avec l'altitude.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Lanceliogs]

Bonjour,

Je pense que ça peut intéresser : http://fr.wikipedia.org/wiki/Pouvoir_de_r%C3%A9solution

[Lanceliogs]

Notamment, si tu lis avec attention l'article wikipedia, ou si tu as fait un peu d'optique dans ta vie, tu sais que tout système optique est limité par la diffraction. Même si on suppose que l'oeil a une résolution infinie (genre les cônes de ta fovéa sont infiniment petits, le cône, c'est le pixel de l'oeil...), ton système sera limité par par la diffraction quand même !

C'est pour ça que Legolas ne peut pas voir si loin que ça...

[LPFR]

Bonjour.
Mes excuses pour mon premier post. J’ai mal lu et mal interprété le message original.
Pour ce qui est de la résolution, mes prédécesseurs ont bien répondu concernant la limite due à la diffraction.
Pour Legolas, c’est de la fantaisie et on peut tout imaginer. Mais pour les conneries que l’on raconte sur la vue des aigles et autres rapaces on n’a pas l’excuse de la fiction.
La résolution des yeux des rapaces n’est pas meilleure que la notre. Même si on imagine que les cellules de leur rétine sont plus petites que les nôtres (pas trop quand même), Le diamètre de leur iris n’est pas plus grand que le nôtre et la distance iris rétine est plus petite.
Donc, si les aigles détectent des proies mieux que nous, c’est au niveau du « traitement du signal » qu’ils sont meilleurs que nous et non du point de vue optique.

Pour donner une idée à Turgon de la résolution de notre œil, on est capable de séparer des points distants par 1/30 du diamètre de la Lune.
Au revoir.

[noir_ecaille]

Petite anecdote au passage : le pouvoir séparateur de l'oeil permet de distinguer une séparation entre deux surface d'une distance/dimension inférieure à la taille du diamètre du plus petit point que ce même oeil est capable de distinguer à nu.

[bidou2002]

Ou alors Legolas prend des produits pour se dilater la pupille ... enfin je dis ça ...

[Turgon]

Merci à tous pour vos réponses!

Si on additionne le pouvoir de séparation et la diffraction, il y a donc une limite. De toute façon, si un bateau navigue de plus en plus loin sur une mer infini et plate, même sans horizon, il ne devrait plus être visible au bout d'un moment j'imagine...

[LPFR]

Bonjour.
Oui.
Avec la résolution d’un bon père de famille, un bateau de 100 m de long est visible jusqu’à 35 km.
C'est-à-dire que pour voir un satellite en orbite à 350 km, il faudrait qu’il fasse au moins 1000 m.
Au revoir.

[JPL]

Sauf que la nuit, s'il est encore éclairé par le soleil il apparaîtra comme un point brillant qui se déplace quelle que soit sa taille (plus exactement pour les tailles habituelles des satellites en service).

[Lansberg]

Bonjour à tous,

1) le pouvoir séparateur de l'oeil ( 1 seconde d'arc, je crois )

Plutôt 1 minute d'arc !!

[triall]

Bonjour à tous, je crois que notre interlocuteur Turgon parle uniquement de l'opacité de l'air , sa question, il me semble , est de savoir jusqu'à quelle distance l'air deviendra opaque , en atmosphère normale . On sait que sous l'eau ce n'est pas énorme, il fait noir vers 1000 m déjà..