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Mesure de la vitesse de rotation de la Terre



  1. #1
    Romu33g

    Mesure de la vitesse de rotation de la Terre


    ------

    Bonjour à tous et à toutes,
    Dans le cadre d'un projet en École d'ingénieurs il nous est demandé de réaliser un système permettant de mesurer la vitesse de rotation de la Terre (sur elle-même).

    Après de nombreuses recherches, nous avons enfin compris le mouvement de la Terre et en particulier les phénomènes de précession et de nutation que s’y applique.

    Nous nous sommes ensuite intéressés à l’étude de dispositifs existants pour mesurer la vitesse de rotation de la Terre. Ayant assez peu de temps pour réaliser ce projet ainsi que peu de connaissances en traitement de signal, nous avons focalisé nos recherches sur le gyroscope de Foucault qui semble être un dispositif mécanique assez simple à réaliser. De plus, il semblerait qu’il soit particulièrement optimisable grâce aux nouvelles technologies existantes (moteur à encodeur, roulements à faible frottement, etc…).

    Nous postons donc sur ce forum car il y a certains points que nous n’avons pas compris sur le gyroscope de Foucault dont nous avons trouvé une description intéressante :

    http://www.faidherbe.org/~foucault/f..._gyroscope.pdf

    Nous savons donc qu’un gyroscope fonctionne grâce au phénomène de précession : lorsque l’on met un corps en rotation (vitesse de rotation élevée) autour de son axe, il est très difficile de changer l’orientation de cet axe. En revanche, nous avons du mal à relier ce phénomène à la mesure de la vitesse de rotation de la Terre réalisée par Foucault. En effet, d’après le document cité ci-dessus, il a fixé une aiguille sur le 3e cadran du gyroscope (selon l’axe z vertical) qui se déplace sur un support gradué en degré ce qui lui permettait de mesurer la vitesse de rotation de la Terre en mesurant la rotation réalisée par le gyroscope pour un temps donné. Nous avons donc du mal à comprendre comment la rotation de la Terre peut engendrer une rotation du gyroscope et en plus selon un seul axe (axe z).

    Ensuite dans le document, il dise que Foucault à utiliser un fil de soie sans torsion afin de compenser les actions du poids et de la réaction du support. Pouvez-vous nous éclaircir sur cette solution svp ?

    Pensez-vous qu’avec les technologies existantes en termes de capteurs, roulements,… il serait possible d’obtenir un système permettant d’obtenir des résultats assez précis ?

    Merci d’avance pour vos réponses.

    -----

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  3. #2
    f6bes

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Citation Envoyé par Romu33g Voir le message
    Nous nous sommes ensuite intéressés à l’étude de dispositifs existants pour mesurer la vitesse de rotation de la Terre. Ayant assez peu de temps pour réaliser ce projet ainsi que peu de connaissances en traitement de signal, nous avons focalisé nos recherches sur le gyroscope de Foucault qui semble être un dispositif mécanique assez simple à réaliser. De plus, il semblerait qu’il soit particulièrement optimisable grâce aux nouvelles technologies existantes (moteur à encodeur, roulements à faible frottement, etc…).

    Nous postons donc sur ce forum car il y a certains points que nous n’avons pas compris sur le gyroscope de Foucault dont nous avons trouvé une description intéressante :

    http://www.faidherbe.org/~foucault/f..._gyroscope.pdf



    Ensuite dans le document, il dise que Foucault à utiliser un fil de soie sans torsion afin de compenser les actions du poids et de la réaction du support. Pouvez-vous nous éclaircir sur cette solution svp ?

    Pensez-vous qu’avec les technologies existantes en termes de capteurs, roulements,… il serait possible d’obtenir un système permettant d’obtenir des résultats assez précis ?

    .
    Bjr à toi,
    Faut d'abord se fixer sur ce que l'on, veut mesurer:
    une vitesse angulaire?
    ou
    une vitesse du type m/s , km/h ?

    La vitesse angulaire est la meme que l'on soit à l'équateur ou...aux poles. Donc c 'est mesurable.
    La vitesse du type m/s est VARIABLE entre l'équateur (maxi) et aux poles géographiques (nulle)
    Donc SAVOIR ce que l'on veut mesurer.

    Il est évident que le fil de maintien qui va subir une TORSION ( effet de ressort) soit le plus "nul" possible en
    terme de "ressort" qui s'OPPOSE au mouvement du gyro.
    Bonne journée

  4. #3
    calculair

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    bonjour,

    La mesure de la vitesse de rotation de la terre avec un pendule de Foucault ou un giroscope ne me parait pas facile.

    Il faut savoir que dans le cas du pendule de Foucault, ce dernier ne tourne pas sur lui même en 24 h à Paris. L'explication necessite de faire le calcul complet. La difference provient de la projection du vecteur rotation dans le plan d'oscillation du pendule et que cette projection n'est pas egale au vecteur rotation de la terre sauf aux pôles

    Je pense que la mesure de vitesse de rotation de la terre peut se faire avec une appareil photos en pause la nuit ou en observant le deplacement d'un point fixe de l'univers ( les etoiles ) ou le soleil.

    Il y a peut être une difference a faire entre la durée du jour ( vitesse de rotation / au soleil ) et la vitesse de rotation siderale ( par rapport aux etoiles ). Il y a une petite difference du fait dela rotation de la terre autour du soleil.
    En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)

  5. #4
    f6bes

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Remoi,
    Comme le suggére calculair un "filé d'étoiles".
    http://i44.servimg.com/u/f44/09/04/61/72/proces10.jpg


    Bonne mesure
    Dernière modification par f6bes ; 21/02/2012 à 09h45.

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Romu33g

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Citation Envoyé par f6bes Voir le message
    Bjr à toi,
    Faut d'abord se fixer sur ce que l'on, veut mesurer:
    une vitesse angulaire?
    ou
    une vitesse du type m/s , km/h ?

    La vitesse angulaire est la meme que l'on soit à l'équateur ou...aux poles. Donc c 'est mesurable.
    La vitesse du type m/s est VARIABLE entre l'équateur (maxi) et aux poles géographiques (nulle)
    Donc SAVOIR ce que l'on veut mesurer.

    Il est évident que le fil de maintien qui va subir une TORSION ( effet de ressort) soit le plus "nul" possible en
    terme de "ressort" qui s'OPPOSE au mouvement du gyro.
    Bonne journée
    Oui désolé j'avais oublié de préciser que l'on cherchait la vitesse angulaire de la Terre donc comme vous l'avez dit la position du repère sur la Terre n'a aucune influence. De plus, je pense qu'aujourd'hui avec tout ce qui est système de GPS et autre il est facile de retrouver sa vitesse (tangentielle) si l'on connait de façon précise la vitesse angulaire de le Terre.
    Merci pour l'explication du fil de torsion donc si j'ai bien compris cela permet au 3e cadran de tournait "librement" en limitant au maximum au maximum les efforts l'empêchant de réaliser ce mouvement c'est bien ça ? Aujourd'hui, est-il possible d'obtenir cette qualité de liaison avec des roulements de précision ?

  8. #6
    LPFR

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Bonjour.
    Quand vous dites que "... le gyroscope de Foucault qui semble être un dispositif mécanique assez simple à réaliser", ça me fait penser à ceux qui pensent que c'est facile de diriger un orchestre: il suffit de se placer devant et agiter la baguette au rythme de la musique.
    C'est bien plus difficile. Il faut avoir au moins un très bon tour de précision avec un très bon tourneur devant.

    Un gyroscope ne fonctionne pas "grâce" à la précession. Mais un gyroscope soumis à un couple prend un mouvement de précession.

    Contrairement aux idées reçues, il n'est pas difficile de changer la direction de l'axe de rotation d'un corps en rotation. La grande différence par rapport à un corps à l'arrêt est que l'axe de rotation ne tourne pas dans le sens intuitif mais à 90°. La deuxième différence, et c'est surtout ça l'intérêt des gyroscopes, est que, en réponse à un couple constant, la vitesse angulaire de rotation de l'axe ne croît pas avec le temps mais reste aussi constante et qu'elle est d'autant plus petite que le moment angulaire du gyroscope est grand.

    Le problème pour Foucault, est que la rotation de la terre n'est que de ¼ de degré par minute. Donc, pour montrer ou mesurer une rotation il fallait que le gyroscope continuât à tourner pendant plusieurs minutes. Et ceci est l'œuvre de sont polytechnicien de mécanicien Paul-Gustave_Froment.

    Je pense que le fil de suspension sert à soulager les efforts sur le pivot du bas et à diminuer la friction qui freinerait la rotation.

    Pour ce qui est des technologies modernes, la seule que je vois qui peut apporter une amélioration serait de coupler un moteur au volant, de sorte qui tourne indéfiniment, comme on faisait dans les plateformes inertielles des avions. Mais cela pose des problèmes mécaniques extrêmement difficiles à résoudre: il faut que le moteur conserve l'équilibrage parfait du rotor. L'arrivée de l'alimentation se fait par des balais, ce qui ajoute des freins pour la rotation.
    Bref, ce n'est pas quelque chose que l'on peut faire dans son garage.

    Au revoir.

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  10. #7
    Romu33g

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Citation Envoyé par calculair Voir le message
    bonjour,

    La mesure de la vitesse de rotation de la terre avec un pendule de Foucault ou un giroscope ne me parait pas facile.

    Il faut savoir que dans le cas du pendule de Foucault, ce dernier ne tourne pas sur lui même en 24 h à Paris. L'explication necessite de faire le calcul complet. La difference provient de la projection du vecteur rotation dans le plan d'oscillation du pendule et que cette projection n'est pas egale au vecteur rotation de la terre sauf aux pôles

    Je pense que la mesure de vitesse de rotation de la terre peut se faire avec une appareil photos en pause la nuit ou en observant le deplacement d'un point fixe de l'univers ( les etoiles ) ou le soleil.

    Il y a peut être une difference a faire entre la durée du jour ( vitesse de rotation / au soleil ) et la vitesse de rotation siderale ( par rapport aux etoiles ). Il y a une petite difference du fait dela rotation de la terre autour du soleil.
    J'ai également regarder le pendule de Foucault avant de m'intéresser à son gyroscope. En effet, il semblerait que Foucault est inventé le gyroscope pour démontrer la rotation de la Terre aux gens car le pendule le démontrer de façon bien plus difficile puisqu'il me semble qu'un facteur de 1/sin(latitude) intervient ce qui peut rendre les calculs complexes et induire des erreurs de mesure...
    J'avais également vu un système de mesure avec un laser pointé sur une étoile et on calculé le temps nécessaire pour que le laser se repointe sur la même étoile mais le problème est la diffraction du rayon dans l'atmosphère ce qui aboutissait à des résultats peu précis.
    En revanche, je n'avais pas pensé à prendre des photos des étoiles sur une orientation fixe. Ainsi, on prendrait une photo à un instant t et ensuite à environ un jour plus tard on reprend plusieurs photos afin de trouver le temps delta t pour laquelle la photo est exactement la même. C'est bien ça ?
    Je pense que l'on pourrait même affiner les mesures avec une caméra. Par contre, cette technique nécessite des appareils de grande qualité non ? Avez-vous des exemples svp ?

    Par contre, dans notre sujet, il nous demande de concevoir un système que l'on devra ultérieurement modéliser sur le logiciel ADAMS donc je ne pense pas que ce soit cette solution qu'ils attendent mais je la garde tout de même car je pense que ça peut être une très bonne alternative.

    Sinon pensez-vous vraiment qu'il sera difficile de concevoir un gyroscope de Foucault ?

  11. #8
    triall

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Bonjour, je vous invite aussi à faire des mesures avec ce bon vieux soleil, au zénith , c'est dans cette position qu'il file le plus vite vers l'ouest.
    Il faut juste un petit dispositif optique, (attention ça brûle) et un chrono , vous obtiendrez le jour solaire, à comparer la nuit avec celui d'une étoile , avec un télescope par exemple et un chrono ..

    Pour le soleil, attention à l'équation du temps , le jour solaire n'est pas fixe, il prend un peu de retard ou d'avance par rapport à la moyenne . Ce retard ou avance s'accumule jusqu'à + - 15 mn , mais sur un jour ce peut être une poignée de secondes qui sont intéressantes à noter , si vous arrivez à ce niveau de précision .

    D'un jour sur l'autre , votre étoile ou soleil va monter un peu sur l'horizon à cause de la déclinaison de la Terre , mais si vos instruments sont bien fixés sur monture équatoriale , vous ne prenez en compte que les déplacements Est-ouest . Normalement, avec une étoile vous devriez avoir une bonne précision,(une poignée de secondes) et pas de soucis d'équation du temps.
    1max2mov

  12. #9
    Romu33g

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Bonjour.
    Quand vous dites que "... le gyroscope de Foucault qui semble être un dispositif mécanique assez simple à réaliser", ça me fait penser à ceux qui pensent que c'est facile de diriger un orchestre: il suffit de se placer devant et agiter la baguette au rythme de la musique.
    C'est bien plus difficile. Il faut avoir au moins un très bon tour de précision avec un très bon tourneur devant.

    Un gyroscope ne fonctionne pas "grâce" à la précession. Mais un gyroscope soumis à un couple prend un mouvement de précession.

    Contrairement aux idées reçues, il n'est pas difficile de changer la direction de l'axe de rotation d'un corps en rotation. La grande différence par rapport à un corps à l'arrêt est que l'axe de rotation ne tourne pas dans le sens intuitif mais à 90°. La deuxième différence, et c'est surtout ça l'intérêt des gyroscopes, est que, en réponse à un couple constant, la vitesse angulaire de rotation de l'axe ne croît pas avec le temps mais reste aussi constante et qu'elle est d'autant plus petite que le moment angulaire du gyroscope est grand.

    Le problème pour Foucault, est que la rotation de la terre n'est que de ¼ de degré par minute. Donc, pour montrer ou mesurer une rotation il fallait que le gyroscope continuât à tourner pendant plusieurs minutes. Et ceci est l'œuvre de sont polytechnicien de mécanicien Paul-Gustave_Froment.

    Je pense que le fil de suspension sert à soulager les efforts sur le pivot du bas et à diminuer la friction qui freinerait la rotation.

    Pour ce qui est des technologies modernes, la seule que je vois qui peut apporter une amélioration serait de coupler un moteur au volant, de sorte qui tourne indéfiniment, comme on faisait dans les plateformes inertielles des avions. Mais cela pose des problèmes mécaniques extrêmement difficiles à résoudre: il faut que le moteur conserve l'équilibrage parfait du rotor. L'arrivée de l'alimentation se fait par des balais, ce qui ajoute des freins pour la rotation.
    Bref, ce n'est pas quelque chose que l'on peut faire dans son garage.

    Au revoir.
    Merci pour votre réponse.
    Quand je dis un système simple à réaliser c'est que cela me semble plus abordable qu'un système tout électronique nécessitant de très connaissances en traitement du signal...
    Si j'ai bien compris si la masse en mouvement est parfaitement équilibré il n'y a pas de phénomène de précession c'est bien ça ?
    Ensuite, pour ce qui est de la réalisation ce n'est pas vraiment notre problème. Ce que l'on nous demande pour le moment vraiment c'est de comprendre les phénomènes qui sont observables et de modéliser un système permettant de mesurer la vitesse de rotation de la Terre sur le logiciel ADAMS (logiciel de dynamique).
    En effet, l'idée d'apporter une rotation continue à la masse est une très bonne idée afin d'obtenir des mesures plus précises mais je me doutais bien que la réalisation n'allait pas être facile...

    Par contre, lorsque de l'expérience avec le gyroscope de Foucault, on met en rotation la masse autour de son axe, celle-ci tourne autour de son axe qui semble être fixe, et le deuxième cadran (selon l'axe z) va alors petit à petit tourner jusqu'à faire un tour complet en une journée c'est bien ça ? Le premier cadran reste donc fixe ? A quoi sert-il ?

  13. #10
    Romu33g

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Citation Envoyé par triall Voir le message
    Bonjour, je vous invite aussi à faire des mesures avec ce bon vieux soleil, au zénith , c'est dans cette position qu'il file le plus vite vers l'ouest.
    Il faut juste un petit dispositif optique, (attention ça brûle) et un chrono , vous obtiendrez le jour solaire, à comparer la nuit avec celui d'une étoile , avec un télescope par exemple et un chrono ..

    Pour le soleil, attention à l'équation du temps , le jour solaire n'est pas fixe, il prend un peu de retard ou d'avance par rapport à la moyenne . Ce retard ou avance s'accumule jusqu'à + - 15 mn , mais sur un jour ce peut être une poignée de secondes qui sont intéressantes à noter , si vous arrivez à ce niveau de précision .

    D'un jour sur l'autre , votre étoile ou soleil va monter un peu sur l'horizon à cause de la déclinaison de la Terre , mais si vos instruments sont bien fixés sur monture équatoriale , vous ne prenez en compte que les déplacements Est-ouest . Normalement, avec une étoile vous devriez avoir une bonne précision,(une poignée de secondes) et pas de soucis d'équation du temps.
    Je viens de faire quelques recherches pour tenter de comprendre la différence entre le jour sidéral et le jour solaire. Donc si j'ai bien compris la différence est que le jour sidéral est fixe car il est indépendant de la rotation de la Terre autour du soleil. Je pense qu'il est donc plus intéressant d'étudier le jour sidéral.
    Par contre je viens de regarder rapidement le système de monture équatoriale et je ne comprends pas pourquoi il faudrait utiliser ce système étant donné qu'il sert la rotation de la Terre sur elle-même afin que l'instrument monté dessus (ex : lunette) soit constamment orienté dans la même direction. Pouvez-vous m'expliqué svp ?

  14. #11
    LPFR

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Re.
    Pour Triall et Calculair que je salue: Quand vous mesurez la rotation de la terre par rapport aux étoiles, les partisans de la terre immobile vous diront que ce sont les étoiles qui tournent. Les deux expériences de Foucault ont l'immense mérite de mesurer la rotation de la terre "par rapport à rien" et clouer le bec à ceux qui continuaient à penser et à soutenir que la terre était immobile.

    Par contre on peut utiliser les lasers pour mesurer la rotation de la terre en utilisant des gyrolasers. Ces dispositifs ont remplacé les gyroscopes dans les appareils de navigation des avions.

    Si la masse du gyroscope n'est pas bien équilibrée, ça ne tourne pas rond et ça risque simplement de péter. Mais il n'y aura pas de précession pour autant. On évite la précession en évitant d'appliquer des couples sur le gyroscope. Il faut qu'il soit bien centré dans ses cardans et qu'il n'y ait pas des frictions dans les pivots des cardans.

    En fait, il n'y a rien à simuler dans la manip de Foucault. L'axe de rotation du gyroscope conserve son orientation dans l'espace et on mesure de combien nous avons tourné par rapport à une direction fixe. C'est pour cela que la démonstration avec le gyroscope était à la portée de tout le monde, et non celle avec le pendule.
    A+

  15. #12
    calculair

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Bonjour,

    Le plus simple...

    Tu repères l'etoile polaire, puis tu prends un appareil photo même bas de gamme, avec une position pause.

    Tu le fixes correctement. Tu vises l'etoile polaire avec une nuit sans nuage, tu laisses la pause pendant 1heure ou 2 heures pour le 1° coup.

    Tu veras la trace des etoiles parcourir des ronds autour de l'étoile polaire. Il faudra ensuite que tu determinesi ce sont les etoiles qui tournent autour de l'étoile polaire, ou que c'est la terre qui tourne....!
    En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)

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  17. #13
    Romu33g

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Re.
    Pour Triall et Calculair que je salue: Quand vous mesurez la rotation de la terre par rapport aux étoiles, les partisans de la terre immobile vous diront que ce sont les étoiles qui tournent. Les deux expériences de Foucault ont l'immense mérite de mesurer la rotation de la terre "par rapport à rien" et clouer le bec à ceux qui continuaient à penser et à soutenir que la terre était immobile.

    Par contre on peut utiliser les lasers pour mesurer la rotation de la terre en utilisant des gyrolasers. Ces dispositifs ont remplacé les gyroscopes dans les appareils de navigation des avions.

    Si la masse du gyroscope n'est pas bien équilibrée, ça ne tourne pas rond et ça risque simplement de péter. Mais il n'y aura pas de précession pour autant. On évite la précession en évitant d'appliquer des couples sur le gyroscope. Il faut qu'il soit bien centré dans ses cardans et qu'il n'y ait pas des frictions dans les pivots des cardans.

    En fait, il n'y a rien à simuler dans la manip de Foucault. L'axe de rotation du gyroscope conserve son orientation dans l'espace et on mesure de combien nous avons tourné par rapport à une direction fixe. C'est pour cela que la démonstration avec le gyroscope était à la portée de tout le monde, et non celle avec le pendule.
    A+
    Merci pour ces précisions.
    Si j'ai bien compris, d'après vos dernières phrases l'axe de rotation de la masse reste fixe et c'est donc le support du gyroscope qui tourne par rapport aux cadrans ?

  18. #14
    Romu33g

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Citation Envoyé par calculair Voir le message
    Bonjour,

    Le plus simple...

    Tu repères l'etoile polaire, puis tu prends un appareil photo même bas de gamme, avec une position pause.

    Tu le fixes correctement. Tu vises l'etoile polaire avec une nuit sans nuage, tu laisses la pause pendant 1heure ou 2 heures pour le 1° coup.

    Tu veras la trace des etoiles parcourir des ronds autour de l'étoile polaire. Il faudra ensuite que tu determinesi ce sont les etoiles qui tournent autour de l'étoile polaire, ou que c'est la terre qui tourne....!
    Je ne comprends pas "tu laisses la pause pendant 1 heure ou 2 heures pour le 1er coup".
    Comment est-il donc possible de déterminer la vitesse de rotation de la Terre sans connaître la position exacte des étoiles par par rapport à la Terre ? Pourra-t-on retomber sur une vitesse angulaire ?

  19. #15
    LPFR

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Citation Envoyé par Romu33g Voir le message
    Merci pour ces précisions.
    Si j'ai bien compris, d'après vos dernières phrases l'axe de rotation de la masse reste fixe et c'est donc le support du gyroscope qui tourne par rapport aux cadrans ?
    Re.
    Oui. C'est bien ça.
    A+

  20. #16
    Romu33g

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Re.
    Oui. C'est bien ça.
    A+
    D'accord de suite ça change beaucoup de choses... Merci !

  21. #17
    calculair

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Citation Envoyé par Romu33g Voir le message
    Je ne comprends pas "tu laisses la pause pendant 1 heure ou 2 heures pour le 1er coup".
    Comment est-il donc possible de déterminer la vitesse de rotation de la Terre sans connaître la position exacte des étoiles par par rapport à la Terre ? Pourra-t-on retomber sur une vitesse angulaire ?

    L'etoile polaire est trés proche de l'axe de rotation de la terre

    Dans le mouvement de rotation de la terre ( Si c'est elle qui tourne uniquement ) les etoiles traceront sur la photos un arc de cercle. Connaissant le temps et l'angle de l'arc, tu auras la vitesse angulaire ( siderale ) de la terre.

    Mais comme le dit LPFR c'est peut être les etoiles qui tournent autour de la polaire.....
    En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)

  22. #18
    LPFR

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Citation Envoyé par calculair Voir le message
    ...
    Mais comme le dit LPFR c'est peut être les etoiles qui tournent autour de la polaire.....
    Re-bonjour Calculair.
    Savez-vous que la "Société pour la terre plate" (à Londres) (nom approché) n'a été dissoute qu'à la suite des photos de la terre prises de l'espace. Donc, après les années 60.
    Elle a largement résisté même à Foucault.
    Cordialement,

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  24. #19
    calculair

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Bonjour LPFR,

    Encore une chance, qu'elle ne sait pas demandée si cela nétait pas une distorsion de l'objectif de prise de vue .....

    Pour revenir aux manip de nos élèves ingénieurs, il faut qu'ils essayent aussi de mesurer le rayon de la terre comme les Grecs anciens en observant l'ombre d'un piquet dans 2 stades distants.

    Je crois qu'ils ont eu beaucoup de chance car leur évaluation eteit très proche de la réalité..

    Je trouve remarquable l'imagination de ces savants anciens, qui avec des bouts de ficelles ont su faire des mesures qui semblent aujourd'hui mobiliser des moyens importants et chers ( C'est vrai que la précision n'est pas la même ...)

    Bien amicalement
    En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)

  25. #20
    triall

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Bonjour à tous, je ne comprends pas bien l'intérêt du gyroscope dans le cas présent , car il faudra toujours prendre comme repère une position fixe dans l'espace (étoile) . L'intérêt du gyroscope est plutôt dans les avions me semble-t-il .

    Le plus simple c'est un télescope fixé solidement sur la Terre et qui tourne avec.

    L'intérêt de la monture équatoriale c'est que sur un jour ou plusieurs, l'étoiles ne bougera que de bas en haut (déclinaison).
    Il faut vous attendre à trouver 23h54mn et... pour un tour complet.

    Une monture équatoriale signifie que vous mettez votre télescope sur un plan qui est parallèle à l'équateur terrestre ou si vous voulez perpendiculaire à l'axe Nord sud de la Terre . Aux pôles, ce plan sera horizontal , à l'équateur vertical , chez nous 45° il sera à 45° par rapport à l'horizontale.... C'est très simple, tous les trépieds de télescope le permettent . Le plan équatorial assure que l'ensemble tourne bien rond (imaginez comment ce plan tourne "à plat" quand la Terre tourne)
    L'intérêt en astronomie, c'est que quand on a fixé un objet, il suffit de tourner le plan pour un suivi de l'objet , il permet de calculer directement la déclinaison, et indirectement l’ascension droite ...
    N'hésitez pas à demander des détails , mais essayez avec un télescope, et ne vous trompez pas, prenez bien une étoile et non une planète ...
    Dernière modification par triall ; 21/02/2012 à 13h50.
    1max2mov

  26. #21
    triall

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Pardon, grosse bourde de ma part, je ne pratique plus l'astronomie,
    l'étoile ne bougera que de bas en haut (déclinaison).
    l'étoile ne bougera pas d'un poil en déclinaison, l'axe Nord-sud restant fixe (ou considéré comme) sur 1 jour dans l'espace..
    Il y a la précession , la nutation et l' aberration qui pourraient les faire bouger très très peu .
    1max2mov

  27. #22
    triall

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Tant que j'y suis, choisissez une étoile plein sud géographique sur l'équateur céleste, (prolongement de l'équateur terrestre)c'est là qu'elle filera en apparence le plus vite ; le chrono sera plus précis; et qui sera au zénith vers 22 h, pour ne pas attendre trop longtemps dans la nuit . .
    La polaire décrit un petit cercle, difficile à chronométrer précisément...
    1max2mov

  28. #23
    LPFR

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Re.
    @Calculair. La détermination du rayon de la terre par les grecs Erastotène ne fut pas faite avec deux bâtons distants de deux stades, mais avec un puits à Assuan et un fil à plomb à Alexadrie. Cela fait quand même 7,2°.

    @Triall. La détermination de la rotation de la terre avec un gyroscope peut se faire au fond d'une mine. On ne détermine pas la vitesse de rotation apparente des étoiles dans le ciel. Mais la vitesse de rotation de la terre par rapport à un repère inertiel indépendant des étoiles.
    Cordialement,

  29. #24
    f6bes

    Re : Mesure de la vitesse de rotation de la Terre

    Citation Envoyé par Romu33g Voir le message
    Je ne comprends pas "tu laisses la pause pendant 1 heure ou 2 heures pour le 1er coup".
    Comment est-il donc possible de déterminer la vitesse de rotation de la Terre sans connaître la position exacte des étoiles par par rapport à la Terre ? Pourra-t-on retomber sur une vitesse angulaire ?
    Bj rà toi,
    Ca donne cela:
    http://upload.wikimedia.org/wikipedi...cumpolaire.jpg

    A+

  30. Publicité

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