De systèmes spatiaux. Un raisonnement très bizarre :
On considère que la terre a une courbature de 5m pour 8km. Donc pour savoir la vitesse à laquelle il faudrait aller, en trajectoire circulaire, pour ne jamais tomber c’est la vitesse qui permet de parcourir 8km en autant de temps qu’on met pour tomber 5 mètres. Ca marche parfaitement, mais c’est valide comme raisonnement ?
heu là comme ça sans réfléchir on a envie de dire : oui.
Dubblee a écrit:
On considère que la terre a une courbature de 5m pour 8km.
Ce qui arrive quand on se remet au sport un peu trop brutalement
J’ai vu ce raisonnement dans une introduction d’un cours sur la gravitation.
La preuve si tu veux :
la courbure de la terre est d mètres pour L mètres.
On fait un joli dessin et on trouve d = \frac{L^2}{2R}, avec R le rayon de la terre.
dit autrement, \frac{L^2}{2Rd} = 1.
Pour maintenir une trajectoire circulaire à vitesse v à la surface de la terre, il faut compenser g. Donc avoir \frac{v^2}{R} = g = \frac{g L^2}{2Rd}.
d’où v = L \sqrt{\frac{g}{2d}} = \frac{L}{T}, avec T = \sqrt{\frac{2d}{g}}.
On vérifie : \frac{1}{2} gT^2 = d, donc il faut bien aller à une vitesse v qui permette de parcourir L mètres en autant de temps qu’il faille pour tomber de d = \frac{L^2}{2R} mètres.
en faisant l’AN avec L = 8000, on est content !
Ca c’est la version matheuse de la chose.
Pour un ingé physicien, ça donne ça :
Sans la terre on irait en ligne droite.
Avec la terre, on ne doit pas tomber plus vite que ce que permet la courbure sinon PAF on touche le sol.
Un cours de système spatiaux? Intéressant
. Qu’est ce qu’on vous apprend? (en pv si du veux).
fakbill a écrit:
Ca c’est la version matheuse de la chose.
non c’est la version physique de la chose
Pour un ingé physicien, ça donne ça :
Sans la terre on irait en ligne droite.
Avec la terre, on ne doit pas tomber plus vite que ce que permet la courbure sinon PAF on touche le sol.
ça paraît être intuitif !
Mais ça m’intriguait de savoir
→ d’où vient le 5m pour 8km
→ sachant que 10m ne correspondent pas à 16km, comment cela peut-il correspondre malgré tout à la même vitesse
Oui, ca marche. Et si tu regardes, la vitesse correspondante est simplement celle de l’orbite circulaire de rayon 6000km + 1m (rayon terrestre + hauteur initiale)
Toujours sur les satellites :
A votre avis, peut-on installer d’immenses miroirs pour griller littéralement une petite zone sur terre et récupérer ainsi de l’énergie solaire ?
Des questions à se poser :
Quelle orbite ?
Quelle taille pour les récepteurs ? Peut-on, du coup, traquer assez précisément un truc comme ça ?
Quel est le meilleur moyen pour récupérer l’énergie au sol ?
Quelle forme pour les miroirs ?
Et surtout, est-ce que ça produit une énergie assez grande ?
A mon avis, orbite géostationnaire inclinée de manière à passer rarement dans l’ombre terrestre (il faudrait faire une simulation avec un soft pour bien visualiser ça), on peut prendre 1km² pour la zone réceptrice (il ne faut pas avoir une trop grande température et prendre en compte la diffusion de l’atmosphère). Il faudrait une forme de miroir qui fait converger tous les rayons (parallèles) du soleil en un point (sur terre), c’est la forme parabolique ? Je suis pas certain..
Pour le tracking ça donne 6 secondes d’arc, il me semble que c’est faisable.
Au sol probablement des miroirs et une centrale thermique ?
Enfin, l’énergie récupérée par les miroirs c’est 1.4 kW/m², il nous faut mettons 1GW, ça fait 845x845 m² de miroirs, c’est plutôt grand..
Est-ce rentable économiquement ? Non à mon avis ![]()
Peut-on convertir de l’énergie dans une longueur d’onde donnée dans une longueur d’onde pour laquelle les nuages seraient transparents ?
bullquies : je n’ai pas vérifier la courbure mais je l’ai prise comme une donnée.
« Mais ça m’intriguait de savoir
→ d’où vient le 5m pour 8km » : ben de la courbure de la terre non???
Je le redis, ta vision est mathématique.
Dubblee : c’est tout bon ou presque. Ce serait une parabole hors axe. dipastro.pd.astro.it/planets/tng … /img18.gif
« orbite géostationnaire inclinée » c’est quoi ça??? par définition, pour moi, on est sur l’équateur.
Autant mettre 1km² de panneau solaire dans le dessert. Ce sera bcp bcp bcp bcp moins cher (mais bonjour le pb de la poussière…)
« Peut-on convertir de l’énergie dans une longueur d’onde donnée dans une longueur d’onde pour laquelle les nuages seraient transparents ? » : non. A cette échelle ce n’est pas réaliste. Si on le faisait ce serait en micro onde probablement.
Tout l’intérêt de ce truc c’est de produire de l’énergie en pleine nuit, car le principal reproche qu’on fait au solaire c’est : impossible de produire la nuit. Le principal reproche du renouvelable c’est : approvisionnement pas stable.
Du coup avec un (des..) miroir en orbite on a un approvisionnement quasi constant. Aussi c’est intéressant pour moi de faire ce genre de choses pour découvrir des trucs comme la parabole hors axe (
)
J’ai fait le calcul suivant, c’est pas super précis mais ça reste valable compte tenu des ordres de grandeur impliqués à mon avis :

En étant au dessus de la ligne verte (longueur H2) on ne passe pas dans l’ombre de la terre (jamais, me semble-t-il) donc approvisionnement constant. Et comme on est 10° au dessus de l’équateur, c’est pas mal pour alimenter un truc dans l’hémisphère nord. Par contre en plein jour on se retrouve 10° sous l’équateur et c’est un souci (si tant est qu’on arrive à dévier des rayons lumineux de quelques degrés seulement et les concentrer avec cette parabole??)
Donc on peut faire un partenariat par exemple Italie Angola, dans lequel le satellite qui est au nord en pleine nuit éclaire l’Italie la nuit, mais comme il est au sud en plein jour il change de cible et éclaire l’Angola. Du coup chaque pays a un satellite dans son hémisphère en permanence et jusqu’à une élévation maximale de 10° au moins, ce qui est plus avantageux que d’avoir un truc fixe à l’équateur (au niveau de l’angle incident des rayons)
(Ou encore Pérou Amérique, la géopolitique de la chose est fort complexe…)
huhu ![]()
pour le fun tu peux regarder l’impact du vent solaire sur ton miroir : je pense que ça va être dur de la maintenir à poste ![]()
Petit exo: A l interieur d’une voiture sont attaches un pendule et un ballon rempli d’helium. La voiture demarre. Que se passe-t-il?
Le pendule.. comme les objets normaux, mais le conducteur ne voit plus rien..
car le ballon se rue sur le parebrise avant
Quelle est l’influence de la vitesse de compression d’un gaz sur sa température ?
Plus précisément, on se donne un piston calorifugé et on comprime le gaz au même volume mais avec 2 vitesses différentes.
fonction d’état donc, dans le cadre de ce modèle, ça ne change rien…ou je rate qqch???
j’imagine que si la vitesse est grande devant celle d’homogénéisation de la pression les états à la fin ne sont pas les mêmes, auquel cas on aurait tendance à dire que plus on comprime vite, plus on fournit de travail et donc plus c’est chaud… mais bon la vitesse caractéristique du pb étant la vitesse du son, il faut y aller…
fakbill a écrit:
fonction d’état donc, dans le cadre de ce modèle, ça ne change rien…ou je rate qqch???
réponse mathématique je trouve !
J’ai envie de dire que du moment qu’on fournit le même travail, le gain en énergie est le même, donc même température finale.
oui
mais voila la version physique:
Si on parle de LA pression ou de LA température alors on sous entend qu’on est à l’équilibre thermo sinon ça n’a aucun sens.
On est donc à l’équilibre thermo et seul compte la position finale du système pour définir T et P.
Comme déjà dit, le régime où la vitesse du piston va commencer à changer qqch est de l’ordre de la vitesse du son dans le gaz.
Quand je dis que c’est une fonction d’état, je ne pense pas au différentielles mais au fait que « ça ne dépend pas du passé mais uniquement de l’état présent ». Je trouve ça assez physique (surtout dans le cadre de la thermo stat).
Quand je disais « dans ce modèle », je voulais dire « pas de frottement ». Si ça frotte, alors là oui, ça va chauffer plus si on bouge le piston plus vite.
Évidemment on ne tient pas compte des frottements qui faussent l’expérience, mais uniquement du comportement du gaz (dispositif supposé parfait).
Dans ce cas là qu’elle serait l’évolution de la température pour les 2 vitesses.
On pourra faire une étude dans les cas extrêmes quand la vitesse est supposée très élevée ou très lente.