lumières sur la lumière

[Lansberg]

je viens d'en consulter un certain nombre aucun ne présente la réalité du rapport distance et taille des objets
la présentation est celle qu'on trouve dans les livres et si certains sont conçus comme des parcours pour donner la réalité des distances les objets soleil lune terre etc sont présentés sous forme de modules ou posters approchant le mètre.
et ne sont le support que d'une connaissance intellectualisée et non d'une expérience émotionnelle d'une réalité.

Ici par exemple. Mais on trouve des exemples en France : http://trustmyscience.com/maquette-s...desert-nevada/
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[Lansberg]

Où encore là ; http://www.planetesdelyvette.u-psud.fr/

Et puis ici : http://www.cnrs.fr/cw/dossiers/scien...ris_Meudon.htm

Etc, etc ....

[rahane]

prenons le problème sous un autre angle
je suis tireuse au fusil ma cible de 1mètre de diamètre est à 150mètre
on place un bouclier rond à la distance propice de mon point de tir pour qu'il occulte entièrement la cible située à 150mètre
aucun tireur tirant du bord de la cible à 150m ne peut m'atteindre et même son tir partira en éventail par rapport à ma position
un ensemble de tirs ainsi réalisés décriraient un cercle au mieux quasi équivalent à la taille du bouclier.

[Lansberg]

Cela ne correspond en rien à la situation Soleil - Lune - Terre.

La situation décrite avec le tireur, correspondrait à une source de lumière ponctuelle (le fusil). Et à ce moment les balles dessineraient une zone d'ombre qui s'élargirait en s'éloignant de la cible. Différent de ce qu'on a avec le Soleil : source de lumière étendue et planètes (cibles) plus petites que lui, d'où cônes d'ombre.

[rahane]

lumière étendue à propagation rectiligne à partir de la source directions variables
distances considérables
petits obstacles lointains

le tout à travers le vide.
serait il possible d'avoir l'équation montrant comment la lumière venant du bord du soleil passe sur le coté de la lune pour former un cône svp?
et taille du dit cône

[rahane]

Où encore là ; http://www.planetesdelyvette.u-psud.fr/

Et puis ici : http://www.cnrs.fr/cw/dossiers/scien...ris_Meudon.htm

Etc, etc ....

intéressant
comme disait M.Duras un jour vu notre nombre tout aura été déjà dit ou pensé

[ID123]

serait il possible d'avoir l'équation montrant comment la lumière venant du bord du soleil passe sur le coté de la lune pour former un cône svp?
et taille du dit cône

Mais nom d'une pipe, nul besoin d'équation pour comprendre !
As-tu seulement étudié le schéma sur la page http://www.humanite-biodiversite.fr/...jpg?1503130920 déjà donné par Erik ? Que ne comprends tu pas dans ce schéma ?

[erik]

Je remet le lien : http://www.humanite-biodiversite.fr/...jpg?1503130920 (celui là fonctionne)

(ID123, il ne faut pas copier directement un lien donné dans un message, quand le lien est un peut long seul est affiché un raccourci avec des points de suspension au milieu)

[inedit2]

http://forums-futura-sciences.digidi...lumiere-3.html

Le schéma du bas est très compréhensible !

[Lansberg]

et taille du dit cône

Pour la Lune (diamètre 3474 km) : le sommet du cône d'ombre est à 3474 / tan 0,5 = 398 000 km. C'est pour cette raison qu'il ne faut pas que la Lune soit trop éloignée de la Terre pour avoir une éclipse totale de Soleil.

Pour la Terre (diamètre 12742 km) : le sommet du cône d'ombre est à 12742 / tan 0,5 = 1 460 000 km. C'est pour cette raison que la Lune peut être entièrement plongée dans l'ombre de la Terre quand il y a une éclipse de Lune (vu son diamètre et le diamètre du cône d'ombre à la distance de la Lune, qui doit être de l'ordre de 9400 km).

[rahane]

une explication détaillée
http://astronomie-smartsmur.over-blo...l%27antiquite/

[rahane]

revenons à nos moutons
j'ai réuni mon maigre savoir concernant la lumière
il est dit ailleurs qu'au chapitre éclipse de soleil, que la lumière atteint la terre selon la règle que la lumière est composée de rayons (ou photons circulant) parallèles, perpendiculaires à la surface de la terre à l'équateur, ce qui ne génère au moment de midi pas d'ombre à l'équateur, et prenant une inclinaison de + en plus prononcée lorsqu'on monte vers les poles, ce qui allonge les ombres qui sont nettes au plus proche du point d'ancrage au sol et de plus en plus floues lorsqu'elle s'en éloignent ( par ex pour un piquet ou un tronc d'arbre)
l'inclinaison du soleil selon les saisons fait que les dits rayons du soleil frappent en hiver le sol sur une surface liée à cette inclinaison qui est plus grande et donc provoque une répartition moins dense de la lumière donc chauffe moins le sol en même temps que les ombres sont plus grandes
Mais même si les ombres sont plus grandes en hiver et plus courtes en été, un cadran solaire fonctionne quand même
à cause de l'ombre projetée par le gnomon
ce qui tend à confirmer que la lumière atteint bien la terre selon des rayons tous parallèles entre eux
sinon si la lumière était "émise par le soleil dans toutes les directions" alors les ombres seraient multiples floues et bien plus larges
l'atmosphère ne peut en elle-même canaliser la lumière pour en rendre les rayons parallèles puisque c'est plutot le contraire

donc ma question demeure :
comment la lumière qui arrive sur terre selon des rayons parallèles et qui donc circule autour de la lune selon la même loi peut-elle former un cône d'ombre à la lune en devenant soudainement tangentielle selon plusieurs angles( angle qui forme le cone et angles qui forment la pénombre) à ses bords?

[rahane]

je ne comprends pas cette question. J'ai l'impression que tu n'as pas réalisé que " la lune couvre entièrement le soleil ", ce n'est valable que sur une toute petite partie de la surface terrestre, et pour une brève période de temps (quelques minutes) pour un lieu donné. Partout ailleurs (en temps et en position), on voit toujours le soleil !

Là où on le voit plus, ce sont les lieux de "totalité", qui sont l'ensemble des lieux où à un moment précis (quelques petites minutes sur les 6 dernières éclipses auxquelles j'ai eu le plaisir d'assister), aucune portion de soleil n'est visible. Celà forme une tache d'ombre elliptique de quelques kilomètres de large qui se déplace à quelques centaines de km/h sur la surface de le Terre. Au sol, avant et après le passage de cette tache d'ombre, on voit le soleil. Juste au moment de l'arrivée et du départ de la zone l'ombre, la lumière du soleil tangente effectivement la Lune, avec de très beaux et fugaces effets lumineux (grains de Bally, "diamant", etc..).

la question n'est pas de contester ce qui se passe sur terre lors d'une éclipse et qui est effectivement lié à une question de temporalité , c'est un phénomène "glissant" lié au temps qui s'écoule( temps lui-même lié aux mouvements des astres terre lune soleil
ma question porte précisément sur l'explication donnée de la configuration de l'ombre portée par la lune sur terre en cohérence avec la nature de la lumière et des circonstances
position de la lune exactement la où il faut pour couvrir entièrement le soleil( ce qui permet d'en voir la couronne)
que la lumière tangente la lune certes mais elle devrait le faire selon sa dynamique : rayons parallèles

[rahane]

Pour la Lune (diamètre 3474 km) : le sommet du cône d'ombre est à 3474 / tan 0,5 = 398 000 km. C'est pour cette raison qu'il ne faut pas que la Lune soit trop éloignée de la Terre pour avoir une éclipse totale de Soleil.

Pour la Terre (diamètre 12742 km) : le sommet du cône d'ombre est à 12742 / tan 0,5 = 1 460 000 km. C'est pour cette raison que la Lune peut être entièrement plongée dans l'ombre de la Terre quand il y a une éclipse de Lune (vu son diamètre et le diamètre du cône d'ombre à la distance de la Lune, qui doit être de l'ordre de 9400 km).

pour que cette tangente de 0,5 puisse être prise en compte autrement que dans un calcul théorique il faudrait que la lumière circule autrement que de façon parallèle
or par ailleurs on n'en fait aucun constat sur terre.
un arbre n'a qu'une seule ombre
si des rayons de lumière suivaient l'angle de ce cone alors d'autres rayons suivraient le même chemin ce qui empêcherait le phénomène de l'ombre des choses telles que nous le voyons sur terre
nous serions alors dans le cadre d'une scène de théâtre ou plusieurs projecteurs éclairent le personnage sur lequel ils sont focalisés, projetant plusieurs ombres plus ou moins annulées par l'intensité lumineuse totale ( le cercle de lumière des scènes de spectacle) pour obtenir un phénomène d'annulation des ombres afin que l'ensemble des gens de la salle profitent pleinement du jeu des acteurs
en dehors des scènes de spectacles (lumière artificielle et travaillée) les ombres des objets liées au déplacement apparent du soleil sont uniques pour chaque objet et non multiples.

[Lansberg]

donc ma question demeure :
comment la lumière qui arrive sur terre selon des rayons parallèles et qui donc circule autour de la lune selon la même loi peut-elle former un cône d'ombre à la lune en devenant soudainement tangentielle selon plusieurs angles( angle qui forme le cone et angles qui forment la pénombre) à ses bords?

Faux encore une fois. Les rayons ne sont pas parallèles parce que le Soleil est une source de lumière étendue.
Un gnomon présente une zone d'ombre et de pénombre.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Gnomon...ylindrique.jpg

[jacknicklaus]

comment la lumière qui arrive sur terre selon des rayons parallèles

c'est là la base de votre incompréhension.

Pourtant, sur les schémas déjà fournis, notamment http://forums-futura-sciences.digidi...lumiere-3.html
il devrait être clair que les rayons passant au ras de la lune ne sont PAS parallèles, mais forment un cône.

[rahane]

dans la situation du gnomon il n'y a bien qu'une seule ombre légèrement floutée sur les bords mais concordante avec la taille de l'objet à sa base qui devient plus floue avec l'éloignement de cette base. mais l'ombre à la base n'est pas concentrée en un fil
et il n'y a qu'une seule ombre qui se déplace en sens inverse de celle de la source de lumière
l'ombre n'est pas projetée sous forme d'un cone derrière le gnomon sinon il n'y aurait pas d'ombre. vu la taille de la source lumineuse par rapport à celle de l'objet.

[rahane]

vu la différence de taille entre le gnomon et le soleil la tangente serait bien supérieure à 0,5°
ce phénomène est la conséquence directe de la nature de la circulation de la lumière qui est les rayons sont parallèles

[jacknicklaus]

tu demandes des explications, on te les donne, tu les récuses et t’enferme dans tes erreurs. Fin de ma participation sur ce sujet.

[Lansberg]

dans la situation du gnomon il n'y a bien qu'une seule ombre légèrement floutée sur les bords

C'est la zone de pénombre !

l'ombre n'est pas projetée sous forme d'un cone derrière le gnomon

Bien sûr que si. Si le gnomon fait 5 mm d'épaisseur, la pointe du "cône" sera à environ 57 cm.

Un dernier doc. : http://www.cosmovisions.com/CTeclipses.htm

[antek]

Pour comprendre il vaut mieux passer par un schéma -> https://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89clipse_solaire

[rahane]

comme il fait grand soleil chez moi et que nous sommes proche de midi je viens d'aller explorer par l'expérience la projection de l'ombre d'un baton ( manche à balai en l'occurrence)
et observer l'ombre des arbres
en ce qui concerne l'ombre du baton projetée sur ma façade non pas comme un gnomon mais tenu à l'horizontale au dessus de ma tête en reculant le plus loin possible de la façade
mais les yeux peuvent parfois ne pas être de bon instruments de mesure
bref au démarrage à 50cm l'ombre est nette , je recule
puis s'élargit et devient floue
puis arrive un stade où il me semble que l'ombre se dessine comme deux traits plus foncés sous et surlignés de flou encadrant une partie centrale moins sombre
puis devient un trait unique central décliné de part et d'autre en un flou dégradé
il me semble à ce dernier stade que l'ombre est encadrée par un espace de part et d'autre de la zone d'ombre beaucoup plus lumineux comme un halo où la lumière serait plus intense qu'ailleurs sur la façade cette zone valant en largeur à peu près pour la largeur de l'ombre totale de chaque coté
ma perplexité augmente....

[rahane]

autre expérience réalisée après le coucher de soleil en lumière diffuse de fin de soirée sans autre source lumineuse pour mieux comprendre les phénomènes d'ombre
je tiens en main une aiguille à tricoter face à une surface blanche formant écran
les ombres sont bien moins nettes( rien d'étonnant)
mais si je pose un bout de l'aiguille à tricoter sur l'écran et tourne en faisant varier l'inclinaison l'ombre projetée est: !!!! un rai de lumière encadré d'ombre
je sors pour réaliser la même chose en plein air pensant que peut-être le passage de la lumière par la vitre double vitrage pourrait avoir un lien avec la situation
dehors une ombre et un trait de lumière non pas central mais jouxtant l'ombre sur l'extérieur, mais la lumière ayant déclinée en intensité il faudrait refaire l'expérience au même moment un autre jour

bref il va me falloir trouver de l'info sur les jeux de lumière et d'ombre pour y comprendre quelque chose
comment l'ombre peut elle générer un trait de lumière apparemment plus concentrée? ( que la luminosité du contexte)
phénomène d'anté ombre?
en tout cas dans tous les cas l'ombre de l'aiguille était soit identique à l'aiguille soit plus diffuse et plus large, en aucun cas plus petite que l'aiguille quelque soit la distance entre l'aiguille et l'écran ( témoignant d'une ombre en cone tronqué)
l'ombre globale de l'aiguille posée sur un point de l'écran s'étalait en éventail dégradé sous l'effet de la lumière diffuse du soir

[rahane]

expérience de ce matin: à quelle distance puis je distinguer l'ombre d'une aiguille à coudre de 0.5mm tenue au bout des doigts en plein soleil à 10h heure vraie du soleil
à 1.5mètre je distingue encore l'ombre floue de l'aiguille au bout de l'ombre de ma main elle aussi floutée

[rahane]

je la distingue assez nettement jusqu'à 1.2 mètre
disons un rapport de plus de 2000x la largeur de l'objet en distance
s'il en est de même pour l'ombre de la lune alors celle ci devrait obscurcir toute surface de projection à une distance de 6948000km
du moment que la surface se situe dans la trajectoire de la projection de l'ombre

[Lansberg]

s'il en est de même pour l'ombre de la lune alors celle ci devrait obscurcir toute surface de projection à une distance de 6948000km
du moment que la surface se situe dans la trajectoire de la projection de l'ombre

Comme ce n'est visiblement pas le cas, c'est qu'il y a une erreur quelque part.

[rahane]

ouaip
comme il n'a jamais été noté durant certaines phases de nouvelle lune aucun obscurcissement particulier....
et que l' épaisseur de mon aiguille est bien de l'ordre du 1/2mm et la distance entre l'ombre visible( même floue mais bien visible) est bien d'au minimum 1mètre et + (même en comptant une bonne marge liée au flou)
alors?

tous à vos aiguilles à coudre par jour de grand soleil?

[Lansberg]

ouaip
comme il n'a jamais été noté durant certaines phases de nouvelle lune aucun obscurcissement particulier....

C'est à dire ??

et que l' épaisseur de mon aiguille est bien de l'ordre du 1/2mm et la distance entre l'ombre visible( même floue mais bien visible) est bien d'au minimum 1mètre et + (même en comptant une bonne marge liée au flou)
alors?

tous à vos aiguilles à coudre par jour de grand soleil?

Une aiguille de 1/2 mm ?? On a l'ombre portée, bien noire, jusqu'à moins de 6 cm de l'écran (pénombre quasi invisible étant donné la taille de l'objet). Puis au-delà de 6cm, on voit l’ante-ombre (moins sombre que l'ombre) avec la pénombre autour. En s'éloignant davantage, l'ante-ombre s'élargit devient plus grise et la pénombre est de moins en moins perceptible (revoir lien Wiki d'Antek plus haut).

[rahane]

hello lansberg
j'ai donc attendu une nouvelle journée avec un ensoleillement similaire
rebelotte aiguille de 0.5mm et mesure de distance de l'ombre portée + étude de la nature de l'ombre
alors je maintiens qu'il est possible de percevoir à 1,20m du support formant écran l'ombre de ma main tenant une aiguille de cette épaisseur
certes selon les distances entre ma main et l'écran l'ombre est de nature différente
dense et franchement délimitée dans la première grosse dizaine de cm
puis devenant plus floue passant par différentes étapes : dissociations en lignes plus ou moins sombres au sein d'une ombre qui tend à s'étaler mais continue de montrer la forme globale de ce que je tiens dans mes doigts comme un bâtonnet

si dans la position à 1,2m on demandait à une personne ne sachant pas ce que je tiens dans les doigts de décrire l'objet il répondrait certainement quelque chose comme " bâtonnet" sans pouvoir être plus précis la main, elle, étant facilement identifiable
l'ombre portée à 1,2m est floue d'environ 1cm de large mais perceptible
elle l'est d'autant plus à des distances inférieures
avec un petit instant où dans l'éloignement progressif de ma main du support, elle semble disparaitre pour réapparaitre aussitôt avec un éloignement supplémentaire.
donc les questions que cela me soulève quand à ce qui se passe lors d'une nouvelle lune proche de l'alignement terre lune soleil demeurent.

[rahane]

comment le nombre de fois où la terre passe dans la pénombre générée par la lune lors de nombreuses nouvelle lune suffisamment proches de l'alignement terre lune soleil sans être dans le cadre d'une éclipse partielle peut-il ne jamais se remarquer?