I- Le mouvement de la Lune.
1)- Le mouvement de la Lune pour un observateur terrestre.
- Pour un observateur terrestre, la Lune se lève à Est et se couche à l’Ouest.
- La trajectoire de la Lune dans le ciel change d’un jour à l’autre.
- Le mouvement de la Lune par rapport à la Terre est complexe.
- Le référentiel terrestre n’est pas adapté pour l’étude du mouvement de la Lune.
- On préfère utiliser le référentiel Géocentrique.
2)- Le référentiel Géocentrique.
- Le référentiel Géocentrique est un solide constitué par le centre de la Terre et des étoiles lointaines dont les positions n’ont pas varié depuis des siècles.
- Le référentiel Géocentrique n’est par entraîné dans le mouvement de rotation de la Terre.
- Le principe de l’inertie s’applique dans le référentiel Géocentrique.
- Animation
3)- Trajectoire de la Lune.
- Dans le référentiel Géocentrique, la trajectoire de la Lune est pratiquement un cercle de rayon R = 384 000 km.
- Soit 60 fois le rayon de la Terre.
- La durée d’un tour que l’on appelle la période sidérale est de 27,3 jours.
4)- Cause du mouvement de la Lune.
- Si la Lune n’était soumise à aucune force, d’après le principe de l’inertie, elle serait animée d’un mouvement rectiligne uniforme dans le référentiel géocentrique.
- En conséquence, la Lune est soumise au moins à une force.
- Tournant autour de la Terre, on peut en déduire que la Lune est soumise à une force exercée par la Terre.
- La force exercée par la Terre sur la Lune est une force d’origine gravitationnelle.
II- L’interaction gravitationnelle.
1)- La Loi de Gravitation universelle.
- Énoncé :
- Deux corps ponctuels, de masses m et m’, séparés par une distance d, exercent l’un sur l’autre des forces attractives, de même valeur :
-
- G est appelé la constante de gravitation