Problèmes rencontrés sur les marées !

[invitec78b106b]

Bonjour,

J'ai un TIPE (entrainement) de physique à préparer pour jeudi prochain sur le théme des marées. Mais à vrai dire, après de nombreuses recherches, pas mal de questions subsistent. L'exposé ne doit pas dépasser 10 minutes.

Alors en fait, les marées d'après mes recherches sont dues à deux forces : l'attraction de la lune et la force centrifuge.

Dans notre cours, on a pas vu de forces centrifuges, mais plutôt forces d'inertie d'entrainement, et force de coriolis. Apparement, la force centrifuge est la force d'entrainement. Mais je comprend pas bien "comment on peut le démontrer physiquement". En fait, cette force intervient lorsque l'on est pas dans un référentiel galiléen, alors quel référentiel doit on considérer ? ? Une autre question subsiste aussi, pourquoi cette force est la même en tous points de la Terre ? et enfin, les deux "bosses" ou "bourrelets" des marées sont expliqués de cette manière :

le point terrestre le plus proche de la lune : l'attraction lunaire l'emporte sur la force d'entrainement
le point teresstre le plus éloigné de la lune : la force d'entrainement l'emporte sur l'attraction lunaire (Ce que je ne comprend pas très, au vu des distances entre Terre et Lune de près de 350.000 km, en quoi "12.000km", rayon terrestre peut-il avoir un impact aussi important ?


J'espère avoir été assez clair, en attendant vos aides qui me seront très précieuses, même infimes ! merci d'avance

PS : quelques idées de démonstration "simple" sur la force de marée ? à vrai dire des démonstrations j'en ai vu beaucoup, toutes différentes, c'est à ne plus savoir lesquelles sont vrais ...
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[inviteaa85155c]

En fait il n'y a pas que la Lune, mais aussi le soleil qui a une influence sur les marées ! Environ 2/3 pour la Lune, 1/3 pour le Soleil

[invitec78b106b]

Oui j'avais bien remarqué cela, ce qui conduit à différents types de marées, les forces se combinant ... mais je pense qu'il vaut mieux introduire d'abord la lune, l'étudier puis après "généraliser" en disant que le soleil "compense" la distance en quelques sortes grâce à sa masse très importante (mais pas assez pour avoir un effet plus important que celui de la lune)

[pephy]

Dans notre cours, on a pas vu de forces centrifuges, mais plutôt forces d'inertie d'entrainement, et force de coriolis. Apparement, la force centrifuge est la force d'entrainement. Mais je comprend pas bien "comment on peut le démontrer physiquement". En fait, cette force intervient lorsque l'on est pas dans un référentiel galiléen, alors quel référentiel doit on considérer ? ?

bonjour,
il faut se placer dans le référentiel terrestre, non galiléen, et exprimer l'accélération relative d'un point de la surface dans ce référentiel.
On fait apparaître le champ de marée qui est la différence entre le champ gravitationnel lunaire (ou solaire) entre le point de la surface et le centre de la Terre.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Je crois qu'on oublie le plus important. La terre et la lune tournent autour du centre de masses de deux corps. Ce centre de masses se situe à environ 4500 km du centre de la terre. Au centre de la terre l'attraction lunaire correspond exactement à la force centripète nécessaire pour que le centre de la terre tourne à la vitesse angulaire du système terre-lune (période de 27,32 jours). Du côté opposé à la lune, l'attraction lunaire est un peu plus faible de ce qui correspond à la force centripète nécessaire à cette même vitesse angulaire, ce qui donne le bourrelet opposé.
Du côté proche de la lune l'attraction est un peu plus forte que nécessaire et cela crée le deuxième "bourrelet".
Pour les marées solaires l'explication est la même.
Je vous fais remarquer que l'explication que viens de vous donner est pour un observateur basé sur un repère inertiel et qu'on n'a pas besoin d'ajouter des forces fictives indispensables si on place l'observateur sur un système non inertiel comme l'est la terre. Donc, pas de forces centrifuges ni de Coriolis.
Quand vous dites que la lune est très loin que la différence de distance est relativement petite, vous oubliez que les marées sont aussi relativement petites. Elles ne font, en haute mer, que 24,4 cm pour le soleil et 35,6 pour la lune. Comparées aux 6366 km du rayon terrestre, ce n'est pas beaucoup.
Au revoir.

[invitec78b106b]

Mon TIPE était aujourd'hui, et il s'est plutôt bien passé. J'ai préféré parlé de force d'inertie d'entrainement ce qui collait beaucoup mieux au cours (j'ai à vrai dire trouvé une très belle démonstration dans un livre qui traitait du programme de PCSI), pour aboutir au terme de marée qui est la différence entre le champ qu'exerce la lune sur un point M quelconque et le champ qu'elle exerce au centre de la Terre.

Merci beaucoup pour vos réponses en tout cas ^^