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Niveau seconde
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ellipse ou cercle

Posté par
coke31
17-01-16 à 10:51

bonjour

si j'ai bien compris mes cours ; une planète décrit autour de son étoile (ou électron autour du noyau) une ellipse  mais pas un cercle y a-t-il une explication "physiquo-mathématique" qui explique ce phénomène?
En plus pour la terre cette ellipse n'est centrée sur le soleil

Posté par
J-P
re : ellipse ou cercle 17-01-16 à 11:10

Remarques :

1)
Un cercle est un cas particulier d'ellipse.
Un cercle est une ellipse qui a ses 2 foyers confondus.

2)
Une planète décrit une trajectoire elliptique autour de son étoile ...
Mais l'étoile n'est pas au centre de l'ellipse, elle est située à un des foyers de l'ellipse.
C'est la 1ere loi de Kepler.

Ceci reste valable pour d'autres couples que planète et son étoile.
Par exemple, un satellite artificiel de la Terre décrit une trajectoire elliptique autour de la Terre, la Terre est située à un des foyers de cette ellipse.

Mais, (voir remarque 1), l'orbite peut aussi être circulaire puisque c'est un cas particulier d'une orbite elliptique. Si c'est le cas, alors la Terre est située à la fois sur le centre et les 2 foyers de cette ellipse particulière qu'est un cercle.







Posté par
coke31
re : ellipse ou cercle 17-01-16 à 11:23

Salut J-P

Donc tout est possible : ellipse avec foyers confondus ou non OK ,
mais encore une énigme pour moi : dans le cas de l'ellipse de la terre autour du soleil la force d'attraction est divisée par le carré de la distance donc plus faible quand la terre est au plus loin pourquoi dans ce cas la terre n'a pas tendance à s'éloigner encore plus loin ?

"beaucoup de questions et peu de compétences"

Posté par
J-P
re : ellipse ou cercle 17-01-16 à 15:02

Démontrer mathématiquement qu'une orbite elliptique peut être stable est bien plus difficile à faire que dans le cas d'une orbite circulaire.
Il faut tenir compte en permanence de l'inertie et de la force d'attraction qui varie avec la distance... ou alors plus simplement croire aux lois de Kepler.

Les calculs sont plus difficiles avec une orbite elliptique parce que la vitesse varie en permanence, on peut par contre assez facilement simuler ce qui se passe à l'aide de tableur et vérifier en partant de conditions "normales" qu'une trajectoire elliptique peut être stable.



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