Calcul de Prevision d'une Eclipse Solaire

[invite1b55067b]

Bonjour a tous,

Je suis actuellement en 1ereS et comme vous le savez, c'est l'année du TPE. Avec mon ami, nous avons choisit le sujet des eclipse solaires. Notre problematique est la suivante: Comment peut on prevoir une eclipse solaire? Nous avons notre plan en tête, des idées et tout mais notre gros problème constite a calculé ces éclipses. On trouve pas grand chose sur internet ou des choses différentes et compliquées.
Donc si vous avez des idées concernant ces calculs ou des démarches a faire pour nous les approprier... communiquées les nous!
Merci d'avance !
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[LPFR]

Bonjour et bienvenu au forum.
Vous trouverez peut-être le moyen de faire le calcul. Mais il sera nécessairement compliqué.
Les mouvements de la lune sont extrêmement compliqués. De tête, je crois qu'il y a 25 mouvements différents à inclure dans le calcul.
De plus, comme les éclipses solaires sont très localisées (elles on lieu dans une petite zone de la terre) le calcul doit être très précis.
Au revoir.

[invite1b55067b]

Merci pour votre réponse. Je vous avoue que je me sens un peu perdu! Je pense que ce n'est pas une bonne chose que de s'aventurer dans un sujet que l'on n'est même pas sur de cerner... Peut étre avez vous de l'expérience pour nous proposer une alternative ?
Merci !

[LPFR]

Bonjour.
Non, désolé, je n'ai pas d'idées. Mais peut-être que d'autres foristes en auront.
Pour eux: est ce que vous préférez que ce soit un sujet concernant l'astronomie ?
Au revoir.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite2313209787891133]

Bonjour

Pour commencer tu pourrais regarder sur un logiciel comme Celestia, Winstars2 ou Stellarium "comment ça se passe".
Tu peux également lire la page de Wikipedia sur le sujet.

[invite1b55067b]

Dudulle : j'ai déjà regardé la page wikipédia plusieurs fois : Il n'évoque pas de calcul mais juste le fonctionnement. Mais pour le tpe nous avons besoin d'une partie Maths et nous pensons que thalès est un peu légé... Ainsi que les plans où il n'y pas énormément de calcul a faire...
Notre sujet doit étre centrer entre les maths et la physique, l'astronomie nous intéresse plus mais avec quelques exemples préalablement regardés nous constatons que l'astronomie fait souvent entrer de nombreux facteurs...
On est déjà très en retard sachant qu'on a commencé au début de l'année...

[invite2313209787891133]

Tu n'as pas du lire jusqu'au bout dans ce cas. Regarde au paragraphe "cycles": http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89clipse#Cycles
Et regarde également l'article de l'Inex: http://fr.wikipedia.org/wiki/Inex

[invite1b55067b]

Merci pour vos sites, nous allons les regarder.
Sinon pensez qu'une problématique qui vise plus a prouver la fréquence des eclipses ou calculer les prochaines eclipses a partir d'une qui a déjà eu lieu, serait plus évidente que prévoir une éclipse ?
Merci

[curieuxdenature]

Merci pour vos sites, nous allons les regarder.
Sinon pensez qu'une problématique qui vise plus a prouver la fréquence des eclipses ou calculer les prochaines eclipses a partir d'une qui a déjà eu lieu, serait plus évidente que prévoir une éclipse ?
Merci

Bonjour

c'est nettement plus facile puisque d'emblée il y a au minimum 2 éclipses par an visibles d'un point quelconque de notre planète.
Mais bon, la mécanique céleste est si complexe qu'avec les variations dues aux ellipses de nos deux astres il y a des années sans.

C'est un excellent problème à résoudre, je m'y suis attelé il y a quelques années, et j'ai du renoncer à utiliser uniquement mon langage de programmation préféré. Comme base de calculs je me suis tourné vers un programme Fortran, modifié pour pouvoir exploiter ses calculs avec Visual Basic, ce dernier ne me sert qu'à positionner avec précision les points de passage des éclipses au sol. Et c'est déjà un sacré boulot...

Si cela vous intéresse, voilà quelques exemples pour celles de 2012 :

Calculs crachés par le module Fortran

Date 20 5 2012 à 23 h 48 mn 6 s JJ: 0.12384645425923459
LUNE Lon: 60.33761258774757 Lat: 0.43572012839179086 d: 405856.29300004843
SOLE Lon: 60.337955990244154 Lat: 0. d: 1.5141584019870552E+8
top(fin) 0.1238485679786944 105.63597027696741 34.514974342585 314.3920588313963 3.890640762512085
debut 0.12384457527962983 249.10685252235191 22.094193819099992 318.58824110397205 2.514655702708019
fin 0.12384854896584171 249.10685252235191 22.094193819099992 318.58824110397205 2.514655702708019

Date 13 11 2012 à 22 h 9 mn 6 s JJ: 0.1286905675925045
LUNE Lon: 231.9380776369071 Lat: -0.3810517654559724 d: 357617.50767885015
SOLE Lon: 231.93844158708544 Lat: 0. d: 1.4800986579666033E+8
top(fin) 0.1286924724581225 89.44715138919175 -32.59572947235864 140.6215304988286 8.693704760794459
debut 0.1286888029775536 89.44715138919175 -32.59572947235864 140.6215304988286 8.693704760794459
fin 0.1286924724581225 84.576313608257 -30.990919588085806 135.4407587282162 4.0606719900683235

Pour les trajectoires, voir pièce jointe.

[Tifoc]

Bonjour,

On ne vous demande pas de trouver un résultat juste ! On vous demande de montrer votre reflexion, votre utilisation de l'outil mathématique (et autres), votre démarche, votre analyse de résultats, etc.
Vous pouvez présenter des calculs "approchés" pour illustrer les principes de calcul de ces phénomènes. Et bien sûr dire pourquoi, qualitativement cette fois, les résultats obtenus ne sont qu'approchés.
Il me semble que le lien de Dudulle comporte plusieurs problématiques si on le lit bien...
Par ex. pourquoi un décalage de 8h (facile) et de 120° (moins facile...). Ou une justification des différentes valeurs énoncées.
Vous êtes en 1ere, pas dans le supérieur. Faites peu, mais bien !

Bonne continuation,

[invite1b55067b]

Bonjour, merci encore pour toutes vos réponses...
nous pensons donc prendre une problématique concernant l'aspect prévisionel de ces éclipses. Avez vous des proposions de problématique :
Nous pensons faire dans une première partie une présentation général des éclipses solaire, en deuxiéme partie, en deuxième partie les différents types d'éclipses et en troisième parler de leurs fréquences. Merci de vos prochaines réponses .

[curieuxdenature]

Bonjour Sciencep

Je pense Tifoc a cerné le problème, si on vous demande de traiter les éclipses de soleil sur le plan qualitatif il suffit de préciser quelles sont les conditions à remplir.
Pour t'aider, je dirais qu'il en a au moins trois.
- Obligatoirement un jour de nouvelle lune (à la pleine lune elle aurait bien du mal à se positionner entre le soleil et la terre...)
- Sa position doit être celle où sa trajectoire est dans le plan Soleil-Terre, cela ne peut pas se produire à chaque nouvelle lune, son plan par rapport à la terre étant incliné de 5°08'. Il y a donc une inclinaison à ne pas dépasser.
- La pointe du cône d'ombre projeté à la surface de la Terre doit être sous la surface de notre planète, sinon ce sera une éclipse partielle.(annulaire pour être précis)

En plus de la dernière condition, il va de soi que la longitude, de la Lune et du Soleil, doivent concorder au pouillième près.

Pour que les résultats soient interprétables par tous les habitants de la planète, il faut imposer un point de référence unique, pour que chacun puisse ajuster les prévisions par rapport à sa propre position.

Etc...

[invite1b55067b]

Merci à tous pour vos réponses mais nous avons encore quelques petites questions:
C'est surtout concernant le plan : Notre problématique "étant" : Comment peut-on prévoir une éclipse solaire ?, nous ne savons pas si parler d'une Saros qui n'est pas telment un calcul mais un cycle, du mécanisme des éclipses et des différentes éclipses (trajectoires) suffit ou même peut répondre à notre problématique !
Aidez nous SVP nous avons déjà pris beaucoup de retard!
Merci de vos prochaines réponses !

[curieuxdenature]

Bonjour Sciencep

Le Saros a son importance dans la prévision des éclipses solaires.
En connaissant avec précision une éclipse en particulier, tu déduis automatiquement la prochaine.
Exemple :
Paris, longitude -2.34°
11/08/1999 à 11h 09mn 33s
Saros = 6585.321314 Jours

Prochaine éclipse:
11 ans 10 jours 7 heures 19 minutes plus tard (7.31667 h)

soit :
21/08/2017 à 18h 28mn

longitude ?
24h = 360°
7h 19mn à l'ouest de Paris donc à +109.75° = +107.4°
au beau milieu des E.U.

Au bout de 3 Saros, soit +54 ans 31 jours on aura une éclipse à peu près sur le même méridien. (3 * 120° = 1 tour complet)
Soit au environ du 11/09/2054
en réalité ce sera le 12/09 en Algérie à 9h 37