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Referentiel lunaire
Bonjours jai un probleme de physique a rendre Lundi et je doit avouer que jai du mal avec les histoires de referentiel 
j'espère que vous pourrez m'aider
Voici l'exercice:
La periode de revolution de la Lune autour de la Terre et sa periode de rotation sur elle-meme ont exactement la meme durée, ce qui fait que la Lune presente toujours la meme face a la Terre.
a. Quel est le mouvement du centre de la Terre dans le referentiel lié à la Lune?
b. Quel est le mouvement d'un point de l'équateur terrestre dans se refrentiel?
Merci d'avance 
Bonjour,
On va commencer par considérer le Soleil et la Terre :
La Terre ne présente pas toujours la même face au Soleil. Sinon, ce serait toujours les mêmes pays qui seraient éclairés par le Soleil, il y ferait toujours "jour" ; et ce seraient toujours d'autres pays qui ne seraient jamais éclairés par le Soleil ; ce serait toujours la "nuit" dans ces pays-là. Ouf... ce n'est pas ainsi !
La conséquence est que, quand tu es chez toi (dans un référentiel terrestre), il y a des moments de la journée où tu vois le Soleil ou sa lumière (le "jour") et d'autres moments de la journée où, même sans nuages, tu ne vois pas la lumière du Soleil (la "nuit").
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... la Lune présente toujours la même face à la Terre.
1) Dans un référentiel lié à la Lune...
Donc, il faut que, par la pensée, tu t'imagines être sur la Lune
Imagine-toi au milieu de cette face que la Lune présente toujours à la Terre. Peux-tu me dire comment tu vois la Terre ? ("parfois" ? "toujours" ? "je vois toujours la même face de la Terre" ? "quand je la vois, je ne vois pas toujours la même face" ? etc.)
La question est ambiguë (et tu n'y es pour rien ! )
Considère la Terre, on distingue :
. un "référentiel géocentrique" (son centre est au centre de la Terre et les axes du repère associé sont dirigés de manière à rester parallèles à eux-mêmes, dirigés vers des étoiles très lointaines) ; dans ce référentiel la Terre tourne sur elle-même
. des multitudes de "référentiels terrestres" pour lesquels la Terre est le solide de référence ; dans un référentiel terrestre la terre est immobile
Ce serait la même chose pour la Lune :
. dans un référentiel dont le centre est le centre de la Lune et les axes du repère associé fixes par rapport à des étoiles lointaines, alors tu as raison et le mouvement du centre de la Terre serait circulaire (à peu près...)
. mais dans un référentiel lunaire lié à la Lune (tel que la Lune soit immobile dans un tel référentiel) alors le centre de la Terre apparaîtrait également immobile (et je pense que c'est plutôt cette réponse qui est attendue)
Ah d'accord je pense avoir compris !
Alors dans ce cas le mouvement d'un point de l'équateur terrestre lui et bien mobile ? Et il décrit une trajectoire circulaire ?
Un point de l'équateur terrestre.
Cela dépend de celui des deux référentiels "liés à la Lune" que l'on considère :
. Dans un référentiel centré au centre de la Lune et d'orientation fixe par rapport à des étoiles lointaines : un point de l'équateur terrestre aurait un mouvement circulaire festonné (à peu près le mouvement circulaire du centre de la Terre, mais en s'éloignant et se rapprochant du centre de la Lune d'une quantité égale au rayon terrestre)
. Dans un référentiel lunaire (lié au sol de la Lune), un point de l'équateur terrestre aurait un mouvement circulaire (de rayon égal au rayon terrestre) autour du centre de la Terre qui lui serait immobile
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