Devoir d'astrophysique

[invite79ee06b4]

Bonjour à tous,

J'ai un devoir à rendre en astrophysique et je comprend pas grand chose malgré les recherches !
les deux question qui me bloque sont la 4 et 5, le document est en pièce jointe.

Dans la question 4, j'ai du mal a me représenter l'influence de la vitesse de révolution de la Terre autour du soleil sur la durée du jour. Je pensais que c'était la révolution de la Terre sur elle-même qui jouait sur l'influence d'une journée.

Dans la question 5, c'est la totale interrogation !

Merci pour vote aide
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[Gilgamesh]

Dans la question 4, j'ai du mal a me représenter l'influence de la vitesse de révolution de la Terre autour du soleil sur la durée du jour. Je pensais que c'était la révolution de la Terre sur elle-même qui jouait sur l'influence d'une journée.

Ben oui... Et donc, si la vitesse de révolution est deux fois plus rapide ?

Dans la question 5, c'est la totale interrogation !

Dans l'hémisphère nord, une étoile disparaît sous l'horizon quand la somme de sa déclinaison delta et de la latitude L du lieu d'observation est supérieure à 90°.

Un lien pour compléter et je pense que ça va t'éclairer.

http://dpelletier.ep.profweb.qc.ca/A.../sect3_3_2.htm

[invite79ee06b4]

Bonjour,

Comment peut t-on calculé la période synodique de la Terre depuis un observateur située sur Neptune? j'ai essayé la relation P_sidérale = P_{sid P} * P_{sid T} / P_{sid P} + P_{sid T} en changeant la référence "Terre" par "Neptune" mais je trouve 367,5 jours, qui est égale à la période synodique de Neptune vu depuis la Terre.
Ce que je trouve étrange c'est que la Terre tourne plus vite que Neptune donc la période synodique de Neptune devrait être moins importante que 367,5 jours !!! Help me !!


PS : P : Planète et T : Terre

Merci d'avance pour votre aide

[Mailou75]

Ben oui... Et donc, si la vitesse de révolution est deux fois plus rapide ?

La question doit porter effectivement sur la révolution et pas sur la rotation, la réponse n'est pas simplement que le jour et 2x plus court

[A voir en vidéo sur Futura]

[Gilgamesh]

La question doit porter effectivement sur la révolution et pas sur la rotation, la réponse n'est pas simplement que le jour et 2x plus court

Il y a une ambiguité possible sur le terme de révolution, c'est certain, mais étant donné que l'on définit la durée de jour avec un arrondi à 24 h (plutôt que de donner la valeur sidérale de 23 h 56 min 4,1 s), et que plus loin on demande de calculer la nouvelle durée du lever du Soleil, je ne pense pas que ça qu'il puisse s'agir de la révolution de la Terre autours du Soleil.

[Gilgamesh]

Bonjour,

Comment peut t-on calculé la période synodique de la Terre depuis un observateur située sur Neptune? j'ai essayé la relation P_sidérale = P_{sid P} * P_{sid T} / P_{sid P} + P_{sid T} en changeant la référence "Terre" par "Neptune" mais je trouve 367,5 jours, qui est égale à la période synodique de Neptune vu depuis la Terre.

Si tu as trois corps (Terre-planète-Soleil) qui reviennent dans la même disposition périodiquement (définition de la période synodique), basiquement la période est la même pour les trois. Tu n'avais donc pas besoin de changer la référence "Terre" par "Neptune". Du reste, analyse bien la formule, c'est marqué dessus: une addition de deux termes divisée par le produit de ces deux même termes : le résultat ne change pas quand tu les intervertis.

ab/(a+b) = ba/(b+a)

En considérant Neptune comme quasi statique (bcp plus lent que la Terre sur son orbite), la Terre en orbitant comme une folle se replace dans la même configuration tous les 367 j, très proche de l'année terrestre, l'écart de 2 j représentant le mouvement accomplit par le lent Neptune durant cette durée.

[Mailou75]

Il y a une ambiguité possible sur le terme de révolution, c'est certain, mais étant donné que l'on définit la durée de jour avec un arrondi à 24 h (plutôt que de donner la valeur sidérale de 23 h 56 min 4,1 s), et que plus loin on demande de calculer la nouvelle durée du lever du Soleil, je ne pense pas que ça qu'il puisse s'agir de la révolution de la Terre autours du Soleil.

c'est la 4b (habitant du pôle nord) qui me fait penser ça, apres j'en sais rien comme tu dis c'est ambigu...

[invite51d17075]

relisez la ligne 4 de l'exercice global ( introduction générale ) :
"il se peut que vous trouviez des informations manquantes ....."
ce n'est pas une précaution à mon avis.
c'est un élément de l'énoncé !!

je suis sur que l'ambiguité de la 4b ( habitant du pole nord ) est là pour forcer les élèves à trouver qu'il faut tenir compte de la date de l'année.

[Mailou75]

je suis sur que l'ambiguité de la 4b ( habitant du pole nord ) est là pour forcer les élèves à trouver qu'il faut tenir compte de la date de l'année.

J'aurais dit que la 4b est la partie simple de l'exo, si on considère qu'un habitant du pôle (n'importe lequel) a un jour de 6mois et une nuit de 6mois, alors si la Terre a une révolution deux fois plus rapide et bien les jours et nuits sont ramenés a 3 mois. Par contre le reste de l'exercice devient un autre calcul : en 365 x 24h la Terre fait 366 tours sur elle même donc si elle conserve la même vitesse de rotation mais une vitesse de révolution doublée, une journée ne fera plus 24h...
En tout cas il y a litige sur l'enoncé

[invite51d17075]

non, je ne lis pas comme ça.
4b) Dans ce nouveau système, avec la révolution terrestre inversée, calculez la durée du lever du Soleil (c.-à-d. le
temps entre le moment où le Soleil apparaıt en touchant l’horizon et le moment où il est juste au-dessus de la ligne
d’horizon) pour quelqu’un qui habite au Pole Nord.

Un, si la terre tourne 2 fois plus vite sur elle-même ( je croyais que l'on parlais de cette hypothèse ici et c'est comme ça que je le lis aussi ) , cela ne change pas la durée de l'année terrestre en temps global car rien ne dit qu'en plus, par pure coincidence , sa période de révolution autour du soleil est deux fois plus rapide, elle reste la même, par contre en nouveaux jours, elle double , elle n'est pas divisée par 2 . L'unité jour étant deux fois plus courte. (1)
Il lui faut 730 nouveaux jours pour faire une année.
Ce que je crois car on parle de nouveaux jours ( le mot année n'est pas mentionné donc OUT pour moi )

Deux. On demande le temps entre le moment ou il apparaît à la limite l'horizon et le moment ou il est juste en dessus de la ligne.
donc le temps de sortie de l'horizon. ( pas le temps d'ensoleillement )
là il n'y a pas de litige.
au pole nord , en première approximation , on peut considerer qu'il est tj ( dans la journée ) à la même hauteur.
celle-ci évolue gentillement entre l'equinoxe de printemps et le solstice d'été ou il est le plus haut ( pas très haut à préciser ) , puis il redescend et repasse en dessous.
il n'y a donc qu'une seule fois dans l'année ou se phenomène se produit.

et pour évaluer son temps de sortie de l'horizon, il faut tenir compte
de sa vitesse d'élevation en d°/jour nouveau
de son diametre apparent en d°
( ce n'est pas pour rien qu'il est préciser de ne pas tenir compte des refractions de l'atmosphère )
il lui faut plusieurs jours nouveaux pour sortir completement( à calculer )

(1) dans la phrase, le terme révolution est employé, c'est celà qui est contradictoire avec tout le reste de l'énoncé.

[Mailou75]

Oui c'est clairement le (1) qui fout la m...

[Gilgamesh]

Deux. On demande le temps entre le moment ou il apparaît à la limite l'horizon et le moment ou il est juste en dessus de la ligne.
donc le temps de sortie de l'horizon. ( pas le temps d'ensoleillement )
là il n'y a pas de litige.
au pole nord , en première approximation , on peut considerer qu'il est tj ( dans la journée ) à la même hauteur.
celle-ci évolue gentillement entre l'equinoxe de printemps et le solstice d'été ou il est le plus haut ( pas très haut à préciser ) , puis il redescend et repasse en dessous.
il n'y a donc qu'une seule fois dans l'année ou se phenomène se produit.

C'est vrai que ça ne se produit qu'une fois l'an, mais... ça se produit, et la durée du levée au pôle (qui n'implique que la vitesse angulaire orbitale) comparée à la durée du levée à l'équateur (qui n'implique que la durée de révolution sur l'axe des pôles) implique de ne pas confondre les deux, ce qui constitue un contrôle pédagogique intéressant. C'est subtile, et pour cela très valable à titre de test de compréhension, àmha.

[invite51d17075]

oui, tout à fait,
c'est la raison pour laquelle je disait "attention" au mess #8 à l'attention du primo-posteur.
c'est un exercice de comprehension et d'explication des phénomènes, on ne demande pas des calculs très compliqués ici.
mais l'auteur s'est bien employé à créer des petits pièges, comme justement mettre le pole et l'équateur dans la même question 4b)