Coment la terre tourne

[invitebad2a4ad]

jaimerai bien savoir comen la terre tourner

### note de la modération : site perso supprimé, merci de respecter la charte ###
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[deep_turtle]

Tu peux préciser ta question ? Tu veux savoir quel est son mouvement de rotation ou bien ce qui la fait tourner ? Dans le second cas la réponse est rien : un truc qui tourne continue à touner tout seul s'il n'y a pas de frottement qui le ralentissent.

[curieuxdenature]

Bonjour cokine, Deep_Turtle,

derriere cette question anodine, on se demande bien pourquoi la Terre et les planètes ont ces mouvements.
On connait le comment, mais pas le pourquoi en fait.

Pourquoi est-ce que le sens de rotation des planétes autour du Soleil va-t-il dans le sens de sa propre rotation sur lui-même ?
Pourquoi les (vraies) planètes tournent-elles sur elles-même, toutes dans le même sens ?


Cela ressemble étrangement au mouvement cyclotronique d'une particule chargée dans un champ électrique ou magnétique.
Est-ce que la gravitation obéit aux mêmes règles que l'electromagnétisme, au dela de la similitude des équations de base qui les décrivent toutes deux ?
Est-ce que les 4 équations de Maxwell n'ont pas un pendant pour décrire la gravitation et ses effets ?

Il y a tant de similitudes que ça me m'interpelle.
J'arrive bien à visualiser le mouvement gyroscopique des planètes comme celui du mouvement cyclotronique qu'un électron est obligé de prendre dans un champ magnétique.
Et non pas comme une impulsion arbitraire donnée à une lointaine époque aussi arbitraire...
C'est grave docteur ?

[philou21]

jaimerai bien savoir comen la terre tourner

### note de la modération : site perso supprimé, merci de respecter la charte ###

dans le sens inverse des aiguilles d"une montre
pour le pourquoi voir le post de curieuxdenature

[A voir en vidéo sur Futura]

[deep_turtle]

Pourquoi est-ce que le sens de rotation des planétes autour du Soleil va-t-il dans le sens de sa propre rotation sur lui-même ?

ça c'est très bien compris : ça vient de la manière dont le système solaire s'est formé.

Cela ressemble étrangement au mouvement cyclotronique d'une particule chargée dans un champ électrique ou magnétique.

Oui enfin pas vraiment. Ce sont des mouvements elliptiques (et non circulaires), assez différents de celui d'une particule chargée dans un champ E ou B. Sauf si tu parles du champ E créé par une charge ponctuelle, auquel cas en effet la loi d'attraction est en 1/r² dans les deux cas...

J'arrive bien à visualiser le mouvement gyroscopique des planètes comme celui du mouvement cyclotronique qu'un électron est obligé de prendre dans un champ magnétique.

Que veux-tu dire par "mouvement gyroscopique" et par "mouvement cyclotronique" ??

[nissart7831]

Pourquoi les (vraies) planètes tournent-elles sur elles-même, toutes dans le même sens ?

Bonjour,

j'ouvre juste une parenthèse pour une petite correction :

... sauf Vénus, qui tourne en sens rétrograde. Mais on ne se sait toujours pas pourquoi.

Fin de la parenthèse.

[curieuxdenature]

Bonjour Deep_Turtle,

Que veux-tu dire par "mouvement gyroscopique" et par "mouvement cyclotronique" ??

rien de plus que ça, gyroscopique parce que ça concerne des masses qui tournent et cyclotronique parce que ça concerne des charges ponctuelles.

La difference dans les mouvements circulaires et elliptiques se comprennent aussi par la quantité importantes de particules d'une planète et leur taille.
La 'force' de gravitation ne se propage pas de façon instantanée, ce qui doit provoquer des tensions qui ne sont pas uniformes d'un bord à l'autre de la planéte.
En prime on aurait donc une rotation sur elle même.(mais, est-ce que ce n'est pas observé avec une seule charge ? Le spin me semble dans le coup. Toute proportion gardée.)

Dans un cyclotron, on n'accelere pas une boule d'electrons ou de ions liés, mais un ensemble confiné où les 'forces' n'agissent pas sur la boule mais sur chaque éléments, ignorant la forme de la boule.

Mais bon, c'est un point de vue, ça vaut ce que ça vaut, la génése des planètes propose cette solution, ça n'explique pas comment la masse solaire a reçu une impulsion de rotation sur elle même. Ainsi que tous les objets stellaires d'ailleurs, galaxies incluses.
A mon sens il doit bien y avoir un initiateur commun puisque tous ces objets tournent !
C'est l'interprétation qui me turlupine.

[deep_turtle]

La difference dans les mouvements circulaires et elliptiques se comprennent aussi par la quantité importantes de particules d'une planète et leur taille.
La 'force' de gravitation ne se propage pas de façon instantanée, ce qui doit provoquer des tensions qui ne sont pas uniformes d'un bord à l'autre de la planéte.

Houla... Non pas du tout. Le mouvement elliptique vient simplement de la loi de la gravitation Universelle, c'est ainsi que Newton a démontré les lois de Kepler il y a plus de 300 ans !

Dans un cyclotron, on n'accelere pas une boule d'electrons ou de ions liés, mais un ensemble confiné où les 'forces' n'agissent pas sur la boule mais sur chaque éléments, ignorant la forme de la boule.

Pareil pour les planètes, leur trajectoire elliptique n'a rien à voir avec leur forme ou leur taille.

rien de plus que ça, gyroscopique parce que ça concerne des masses qui tournent et cyclotronique parce que ça concerne des charges ponctuelles.

Ah. Je n'ai jamais vu le terme "cyclotronique" employé comme ça en 15 ans de physique...

Mais bon, c'est un point de vue, ça vaut ce que ça vaut, la génése des planètes propose cette solution, ça n'explique pas comment la masse solaire a reçu une impulsion de rotation sur elle même. Ainsi que tous les objets stellaires d'ailleurs, galaxies incluses.

Si c'est bien compris, l'effondrement gravitationnel d'un nuage de gaz conduit à une augmentation de la vitesse de rotation et à la formation d'un disque, par des processus qui font intervenir de la dissipation d'énergie d'une part, et la conservation du moment cinétique de l'autre.

[curieuxdenature]

Bonjour nissart7831,

Bonjour,

j'ouvre juste une parenthèse pour une petite correction :

... sauf Vénus, qui tourne en sens rétrograde. Mais on ne se sait toujours pas pourquoi.

Fin de la parenthèse.

Je n'ai pas le courage de parcourir toutes les caractèristiques des planètes, mais il me semble que les 2 dernières ont aussi des sautes d'humeurs qui ont fait dire à certains que ce serait des pièces rapportées plutot que des originaux...
Peut-être des érrants extérieurs piègés dans leur trajectoire excentrique.
Ce ne sont que des hypothèses, de là à en faire une théorie, il y a de la marge.

En tous cas, il y a tout de même de drôles de caractèristiques dans ces mouvements planétaires, et les échanges d'orbites des lunes de Jupiter, par exemple, ne simplifient pas le problème.
De même que les résonances (un seul n, tiens donc.) qui semblent être la règle pour fixer les positions des objets celestes du système solaire.
Ce n'est pas d'une simplicité enfantine tout ça.

[erik]

La difference dans les mouvements circulaires et elliptiques se comprennent aussi par la quantité importantes de particules d'une planète et leur taille.
La 'force' de gravitation ne se propage pas de façon instantanée, ce qui doit provoquer des tensions qui ne sont pas uniformes d'un bord à l'autre de la planéte.

Ce n'est pas à cause de leur taille que les planètes ont une orbite elliptique.
Un objet (qu'il soit ponctuel ou de la taille d'une planète) avec une vitesse initiale soumis à un champ gravitationnel va suivre une trajectoire en forme de conique (ellipse, parabole, hyperbole)


EDIT : il y'a sur ce forum une tortue plus rapide que moi !

[curieuxdenature]

Ah. Je n'ai jamais vu le terme "cyclotronique" employé comme ça en 15 ans de physique...

mouais, j'aurais dû dire "trajectoire en hélice" cela aurait été plus parlant comme comparaison.
Mais bon, tout le monde connait le cyclotron, de là, on ne ne peut avoir du mal à imaginer le reste suivant le contexte. Mais c'est vrai que cyclotronique s'applique plutot au rayonnement du même nom, je me trompe ?

[deep_turtle]

On parle de rayonnement synchrotron. Le cyclotron est un dispositif dans lequel on accélère une particule en lui appliquant un champ électrique alternatif, en présence d'un champ magnétique constant... C'est donc très différent de la situation des planètes, soumises à l'action gravitationnelle d'une masse centrale (le Solel).

[curieuxdenature]

Ce n'est pas à cause de leur taille que les planètes ont une orbite elliptique.
Un objet (qu'il soit ponctuel ou de la taille d'une planète) avec une vitesse initiale soumis à un champ gravitationnel va suivre une trajectoire en forme de conique (ellipse, parabole, hyperbole)


EDIT : il y'a sur ce forum une tortue plus rapide que moi !

Oui, je suis entièrement d'accord, c'est ce que l'on constate, ce que j'en dis c'est au niveau de la cause des rotations.

Si on part de la proposition d'un nuage de gaz qui contient tous les éléments constitutifs de la planète, pourquoi faut-il qu'à terme, le mouvement soit elliptique et pas circulaire ?
Mais bon, ça encore, ça ne me gêne pas trop, j'arrive à le concevoir, les lois de Kepler, aires égales: temps égaux, c'est connu.

Je m'imagine remonté aux premiers instants pour comprendre pourquoi ça tourne dans un sens et pas dans l'autre ou même pourquoi pas du tout.

[deep_turtle]

Je m'imagine remonté aux premiers instants pour comprendre pourquoi ça tourne dans un sens et pas dans l'autre ou même pourquoi pas du tout.

Parce que le nuage lui-même possédait une petite rotation avant de s'effondrer et de former un disque. Cette rotation peut venir de l'action des nuages voisins et ou d'une composante acquise lors de la formation de la Galaxie.

[curieuxdenature]

On parle de rayonnement synchrotron. Le cyclotron est un dispositif dans lequel on accélère une particule en lui appliquant un champ électrique alternatif, en présence d'un champ magnétique constant... C'est donc très différent de la situation des planètes, soumises à l'action gravitationnelle d'une masse centrale (le Solel).

En regardant mon mémento, c'est bien ce terme qui est employé : synchroton.
On employe même un terme allemand dont je ne me souviens plus l'orthographe.

Mais fait donc une recherche "rayonnement cyclotronique" sur google, et tu verras que je ne suis pas le seul à l'employer ainsi , là j'ai 9 résultats, et pas des pages perso...

mais bref,
je comprends bien que les résultats n'ont pas la même origine, je ne confond tout de meme pas l'electromagnétisme avec la gravitation, je ne fais que comparer les effets d'une masse tournante comme cause possible d'un 'entrainement' gyratoire de la planète qui est soumise à ce 'champ tournant'.
Idem pour la trajectoire en hélice d'une particule chargée placé dans un 'champ magnétique'.

C'est une comparaison, pas une égalité. Je trouve ça troublant, pas toi ?

[nissart7831]

Je n'ai pas le courage de parcourir toutes les caractèristiques des planètes, mais il me semble que les 2 dernières ont aussi des sautes d'humeurs qui ont fait dire à certains que ce serait des pièces rapportées plutot que des originaux...
Peut-être des érrants extérieurs piègés dans leur trajectoire excentrique.

Je ne sais pas lesquelles tu appelles les 2 dernières.
Si tu parles de la 9ème, Pluton et que tu prends en compte la "dixième planète", elles ont effectivement un statut particulier puisqu'on a plutôt tendance maintenant à les classer dans les objets de la ceinture de Kuiper. De plus, la trajectoire de Pluton est très inclinée par rapport au plan de l'écliptique (17°) dans lequel tournent toutes les autres planètes (solaires ).

Sinon Uranus aussi a un comportement particulier, puisque son axe d'inclinaison est d'environ 90° par rapport à la normale au plan de l'écliptique dans lequel s'inscrit sa révolution autour du soleil (par comparaison cet angle est d'environ 23° pour la Terre). On dit qu'elle "roule" sur sa trajectoire. Pour le moment, les théories l'expliquent par une collision gigantesque avec un autre corps.

Enfin bref, ce n'est pas le coeur de la discussion.

[invitef2ea68d7]

Bonjour,
J'avais cru comprendre que la rotation des planètes s'expliquait par la loi de conservation du moment cinétique, donc en fait par leur processus de formation.

D'autre part, il me semble aussi qu'il existe des frottements (internes si j'ai bien compris) qui ralentissent la période de rotation de la Terre, comme des autres planètes. Ne constate-t-on pas l'allongement de la durée du jour, faible , très faible certes!?

[curieuxdenature]

Parce que le nuage lui-même possédait une petite rotation avant de s'effondrer et de former un disque. Cette rotation peut venir de l'action des nuages voisins et ou d'une composante acquise lors de la formation de la Galaxie.

effectivement, on peut se contenter de ça, ça n'empêche pas de s'interroger sur d'autres causes possibles intrinsèques au 'champ gravitationnel'.
Tout comme ça peut être d'origine chaotique, mais bon, le chaos semble être doté de propriétés vachement répétitives, 200 milliards de galaxies, 200 milliards de soleils par paquet, et toutes auraient subies les mêmes causes gyratoires ?
Etrange, non ?

[curieuxdenature]

Je ne sais pas lesquelles tu appelles les 2 dernières.
Si tu parles de la 9ème, Pluton et que tu prends en compte la "dixième planète", elles ont effectivement un statut particulier puisqu'on a plutôt tendance maintenant à les classer dans les objets de la ceinture de Kuiper. De plus, la trajectoire de Pluton est très inclinée par rapport au plan de l'écliptique (17°) dans lequel tournent toutes les autres planètes (solaires ).

Sinon Uranus aussi a un comportement particulier, puisque son axe d'inclinaison est d'environ 90° par rapport à la normale au plan de l'écliptique dans lequel s'inscrit sa révolution autour du soleil (par comparaison cet angle est d'environ 23° pour la Terre). On dit qu'elle "roule" sur sa trajectoire. Pour le moment, les théories l'expliquent par une collision gigantesque avec un autre corps.

Enfin bref, ce n'est pas le coeur de la discussion.

c'est bien de ça que je voulais parler, en effet, sauf que j'ai 'oublié' qu'on avait une 10eme copine...

Le coeur de la discussion, oui, notre amie cokine doit suive nos ébats, on ne sais pas encore si ça lui convient.

[curieuxdenature]

Bonjour,
J'avais cru comprendre que la rotation des planètes s'expliquait par la loi de conservation du moment cinétique, donc en fait par leur processus de formation.

D'autre part, il me semble aussi qu'il existe des frottements (internes si j'ai bien compris) qui ralentissent la période de rotation de la Terre, comme des autres planètes. Ne constate-t-on pas l'allongement de la durée du jour, faible , très faible certes!?

Bonjour, c'est bien un constat, et dans le détail on constate aussi un éloignement de la Lune d'environ 3 ou 4 cm par an.
C'est assez fantastique toutes ces variations.

[nissart7831]

Le coeur de la discussion, oui, notre amie cokine doit suive nos ébats, on ne sais pas encore si ça lui convient.

Elle a raison. Elle laisse dire, elle observe et puis elle ramassera les copies. Alors bossez bien

[deep_turtle]

effectivement, on peut se contenter de ça, ça n'empêche pas de s'interroger sur d'autres causes possibles intrinsèques au 'champ gravitationnel'.

Ben disons que quand on a une réponse satisfaisante à une question, je ne vois pas trop pourquoi tu veux à tout prix en chercher une autre qui fasse intervenir un aspect nouveau de la gravitation (c'est ambitieux comme programme, révolutionner la gravitation pour expliquer quelque chose qu'on comprend déjà...)

Tout comme ça peut être d'origine chaotique, mais bon, le chaos semble être doté de propriétés vachement répétitives, 200 milliards de galaxies, 200 milliards de soleils par paquet, et toutes auraient subies les mêmes causes gyratoires ?
Etrange, non ?

Ben non, pas étrange. Si un truc a un petit mouvement de rotation, celui-ci est amplifié par sa contraction gravitationnelle. Si les lois de la physique sont valables partout dans la galaxie, ben cet effet aura lieu partout dans la galaxie. C'est un peu comme si tu disais "c'est marrant, à chaque fois que je lâche un caillou il tombe... étrange, non ?".

[Lévesque]

Si un truc a un petit mouvement de rotation, celui-ci est amplifié par sa contraction gravitationnelle. Si les lois de la physique sont valables partout dans la galaxie, ben cet effet aura lieu partout dans la galaxie. C'est un peu comme si tu disais "c'est marrant, à chaque fois que je lâche un caillou il tombe... étrange, non ?".

Pour ma part, ce que je trouve étrange, c'est que la Terre tourne autour du Soleil, le Soleil tourne autour du centre de la galaxie, la galaxie toure autour du centre d'un amas, lequel tourne peut-être autour du centre d'un super amas, mais, qu'à un moment, ça s'arrête.

[philou21]

Le moment d’inertie de l’univers est nul ? Non ?

(en passant : heureusement qu’on tourne sinon on aurait chaud aux fesses : on serait tombé sur le soleil depuis longtemps et on ne serait pas la pour en parler…)

[deep_turtle]

Pour ma part, ce que je trouve étrange, c'est que la Terre tourne autour du Soleil, le Soleil tourne autour du centre de la galaxie, la galaxie toure autour du centre d'un amas, lequel tourne peut-être autour du centre d'un super amas, mais, qu'à un moment, ça s'arrête.

En effet, mais ce n'est pas étrange : les structures doivent avoir subi un effondrement gravitationnel et dissiper de l'énergie pour acquérir une rotation substantielle. Ce n'est pas le cas à trop grande échelle (les amas de galaxie n'ont pas de rotation appréciable, les superamas non plus).

[curieuxdenature]

Ben non, pas étrange. Si un truc a un petit mouvement de rotation, celui-ci est amplifié par sa contraction gravitationnelle. Si les lois de la physique sont valables partout dans la galaxie, ben cet effet aura lieu partout dans la galaxie. C'est un peu comme si tu disais "c'est marrant, à chaque fois que je lâche un caillou il tombe... étrange, non ?".

Je ne trouve pas la comparaison pertinente, ça je le laisse à Newton, il l'a déjà fait.
Je n'ai pas l'impression de vouloir refaire la théorie de la gravitation, je ne m'en sens pas capable, au niveau Maths, c'est un peu juste pour moi.
Non, c'est juste que je trouve marrant que 2 corps finissent toujours en rotation bien qu'au départ j'attendais intuitivement un mouvement linéaire.

Par contre, un electron qui se déplace dans un champ magnétique se déplace en tire bouchon, il tourne et on sait comment.
Mais en gravitation je n'ai jamais vu d'équations similaires. Aurais-tu un ou des liens en rapport ?
Merci d'avance.

[deep_turtle]

Non, c'est juste que je trouve marrant que 2 corps finissent toujours en rotation bien qu'au départ j'attendais intuitivement un mouvement linéaire.

Non attention, ils ne finissent pas systématiquement en rotation. Les trajectoires dans le cas gravitationnel peuvent être des ellipses, des paraboles ou des hyperboles. Quand au mouvement linéaire, ce n'est que quand la force est dirigée le long du déplacement, ou quand il n'y a pas de forces.

Par contre, un electron qui se déplace dans un champ magnétique se déplace en tire bouchon, il tourne et on sait comment.
Mais en gravitation je n'ai jamais vu d'équations similaires.

Justement non, la force n'est pas la même et il faut se creuser la tête pour trouver un mouvement en tire-bouchon avec des forces gravitationnel. Une corde massive rectiligne infiniment longue devrait faire l'affaire, mais on ne la trouve pas sous les sabots du premier cheval venu...

[curieuxdenature]

Bonjour Deep_Turtle,

je pense que le problème est un peu là, c'est plus facile de manipuler des p'tits electrons pour connaitre tous les détails hyperfins.
Ce qui m'intrigue un peu avec la constante de gravitation, c'est pourquoi on a une erreur relative sur la mesure aussi élevée par rapport aux autres constantes.
Si on avait une telle imprécision sur la masse ou la charge de l'electron, je pense qu'hier soir, en boite on aurait dansé un charleston sur une chanson de La Mistinguette ou de Maurice Chevalier (~1930).

ça ne facilite pas la recherche des détails.
Est-ce qu'on sait pourquoi la mesure est aussi imprecise ?
(1,5 10^-4 pour 'g' contre 8,5 10^-8 pour 'e')