Pollux a écrit : 09 févr.26, 11:31
Du point de vue de la cinématique ce n'est pas faux de dire que le Soleil tourne autour de la Terre. Par contre du point de vue de la dynamique c'est bien la Terre qui tourne autour du Soleil.
Les deux affirmations sont donc vraies, mais chacune selon leur point de vue.
vic a écrit : 09 févr.26, 22:34
Non , d'un point de vue de la cinématique , la terre tourne autour du soleil , autant que d'un point de vue dynamique. C'est absurde ce que vous dites . Les 2 affirmations sont fausses .
Pas mal de confusions sur la physique et les maths dans cette discussion.
Pour situer, les notions impliquées sont de niveau Terminale scientifique / Bac (en France).
Si on prend un repère (A) constitué du centre du Soleil et de trois étoiles fixes éloignées, alors la Terre décrit autour de ce centre (en très bonne approximation) une trajectoire située dans un plan (dit plan de l'écliptique) constituée par une ellipse dont les paramètres sont donnés par les lois de la gravitation de Newton.
On peut pinailler sur le fait que le Soleil étant aussi attiré par la Terre, ainsi que les autres planètes, les autres étoiles, etc, ce n'est pas exactement le centre du Soleil qu'il faut considérer mais un barycentre de tout cela.
On peut aussi pinailler sur le fait que les lois de Newton ne sont qu'une approximation des lois de la Relativité Générale d'Einstein.
Etc. Ca ne change que marginalement la trajectoire de la Terre autour du Soleil dans ce repère.
En matière de dynamique, ce repère (A), dit héliocentrique, a la particularité d'être un référentiel galiléen en très bonne approximation, c'est-à-dire que les lois fondamentales de la dynamique y sont valables avec une très bonne approximation (par exemple, un corps au repos non soumis à une force reste au repos).
Maintenant, nous, êtres vivants, ne vivons pas au centre du Soleil mais à la surface de la Terre.
Dans ces conditions, si on veut décrire le mouvement des astres de ce point de vue, il faut tenir compte de la rotation de la Terre sur elle-même.
Mais il est parfaitement autorisé, non seulement mathématiquement, mais aussi physiquement, d'effectuer un changement de repère, ici du repère héliocentrique (A), vers un repère terrestre (B), constitué d'un point à la surface de la Terre, et de trois directions terrestres fixes visibles (par exemple des collines ou des montagnes visibles).
Utiliser un repère attaché à une pièce en mouvement par rapport à une autre est aussi une opération routinière en mécanique et sciences de l'ingénieur.
On connaît parfaitement les formules de changement de repère d'une courbe paramétrée (ici par le temps).
Il n'y a rien de magique ni de sorcier ici.
Ce repère terrestre (B) est certes mobile par rapport au repère héliocentrique (A) du haut, mais à partir du moment où l'on veut étudier le mouvement des corps célestes dans ce repère, ce repère (B) est alors considéré comme fixe.
La trajectoire du Soleil ainsi que la trajectoire des autres corps célestes, lorsqu'elles sont exprimées dans ce repère terrestre décrit plus haut, sont des figures extrêmement complexes.
Elles ne sont d'ailleurs pas planes en général.
Mais les Anciens, dont Ptolémée, avaient réussi à en donner une assez bonne approximation, suffisante en tout cas pour prédire certains phénomènes astronomiques comme des éclipses.
Le modèle de Ptolémée restait même plus précis que le premier modèle héliocentrique de Copernic (qui supposait de manière erronée que les planètes avaient une trajectoire circulaire autour du Soleil).
"Tourner autour" n'est pas une notion absolue, c'est une notion relative.
Un mouvement est toujours relatif par rapport à quelque chose pris comme un repère fixe, il n'existe pas de mouvement absolu (à vrai dire, il y a une exception, c'est la lumière : il n'existe aucun référentiel où la lumière est au repos).
Avec le repère terrestre (B) du haut, un point à la surface de la Terre, et trois directions constituées de collines ou montagnes visibles en ligne directe, le Soleil effectue bien un mouvement autour du centre de ce repère. Ce qui fait dire que, par abus de langage, il "tourne" autour de la Terre.
A contrario, un satellite géostationnaire situé à l'aplomb de l'origine d'un repère terrestre (B') située sur l'équateur ne tourne pas dans ce repère, ce qui est précisément le but recherché (sinon, il ne serait pas géostationnaire).
En revanche, le même satellite géostationnaire tourne bien autour de la Terre dans un repère géocentrique (C) constitué du centre de la Terre, et de trois étoiles fixes éloignées, et selon une trajectoire quasi-circulaire, conforme aux lois de la gravitation.
Sa révolution autour de la Terre est parfaitement synchronisée avec la rotation de la Terre.
Est-ce que c'est utile de considérer le mouvement du Soleil et autres corps célestes dans le repère (B) constitué d'un point à la surface de la Terre, et trois directions constituées par exemple de collines ou montagnes visibles en ligne directe ?
Ca dépend de ce qu'on veut faire, mais en astronomie, la réponse clairement est oui.
Les astronomes utilisent plutôt la projection de la trajectoire des corps célestes sur une sphère virtuelle, appelée voûte céleste, et qui englobe tous les corps célestes visibles, à l’œil nu ou avec un télescope.
Avec ce dispositif (la voûte céleste), on peut alors parler du mouvement apparent des astres, de l'heure du lever et de l'heure du coucher d'un astre.
Ce mouvement des astres est bien le résultat de l'utilisation d'un repère terrestre, ce n'est pas une illusion d'optique, comme on pourrait le croire.
En matière de dynamique, le repère terrestre (B) constitué d'un point à la surface de la Terre, et trois directions constituées de collines ou montagnes visibles en ligne directe n'est que localement un référentiel galiléen, disons, sur quelques kilomètres.
Au-delà, l'influence de la rotation de la Terre se fait sentir, et des forces supplémentaires interviennent (la force de Coriolis), si bien que les lois fondamentales de la dynamique n'y sont plus valables.
Le repère géocentrique (C), constitué du centre de la Terre, et de trois étoiles fixes éloignées, est une très bonne approximation de référentiel galiléen à l'échelle de l'environnement terrestre, disons jusqu'à la Lune.
