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 Questions que je me pose...

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Predator@Alien




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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyJeu 17 Oct 2019 - 19:23

Super ! Merci beaucoup pour toutes ces informations ! Maintenant je comprends bien mieux tout ce système, ainsi qu'avec le plan de l'écliptique du Soleil c'est vraiment plus logique dans ma tête maintenant ^^' 

Personne pour les autres questions s'il vous plait ? Very Happy
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Predator@Alien




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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyDim 19 Jan 2020 - 13:31

Salut !

Que pensez-vous de cette scène niveau réalisme ? 



Personnellement elle m'a toujours posé problème pour ces points : 

La dépressurisation dure beaucoup trop longtemps, alors que la baie du vaisseau n'est rien de plus qu'un immense hangar. En même temps le fait que Ripley survive et ne tombe pas inconsciente peut-être expliqué par le fait qu'elle soit toujours en contact avec l'atmosphère du vaisseau ? Mais est-ce possible que la dépressurisation dure si longtemps ? Et justement, si elle continue jusque la fin, comment la force de l'air qui s'échappe pourrait permettre à Ripley de remonter l'échelle sans lâcher ? 

Voici mes petites questions, et j'aimerai savoir s'il existe des calculs afin de mesurer tous les phénomènes dont je me pose des questions. 

Merci d'avance à vous :)
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phenix


phenix

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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyDim 19 Jan 2020 - 14:13

oui tout est calculable

on peut deja calculé la vitesse de fuite .  C'est facile , la pression total d'un fluide est composé de la pression statique et dynamique.

disons que le hangar est pressurisé a 1atmosphere= 101500 Pa, il y a peu de mouvement d'air, donc c'est la pression statique. la masse volumique de l'air respirabla a cette pression et une temperature acceptable et de 1,25kg/m3. au moment de l'ouverture de la porte , l'air qui sort passe d'une pression statique de 1atm a 0 (le vide spatial) donc la totalité de la pression devient dynamique.

difference pression=pression dynamique=0,5*masse volumique *Vitesse²

donc 
vitesse=racine (2*pression/masse volumique)=racine(2* 101500/1,25)=400m/s=1450km/h

bref on passe le supersonique donc sa devien compliqué mais en gros la puissance du courant d'air est énorme.

l'ouverture faisant environ 5mx5m on a une surface de 25m² donc on perd (V*S)=10 000m3 d'air par seconde , donc certes la pressions a l’intérieur du hangar va chuter très vite donc la vitesse de fuite aussi mais il faudrait un hangar immense pour rester respirable plus de deux ou trois secondes.
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Giwa
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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyDim 19 Jan 2020 - 14:42

Merci phenix pour ces calculs.  Toutefois la pression chutant, le débit se réduira au fur et à mesure de la dépressurisation. On peut tenir pour deux minutes ou un peu plus (si on est entraîné à l’apnée )  résister à l'hypoxie ... mais ensuite on se retrouvera sous une pression si basse que la salive se mettra à bouillir ... la limite d'Armstrong  !  Crying or Very sad
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Astro-notes
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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyDim 19 Jan 2020 - 19:20

trouille ma salive va se mettre à bouillir ! Giwa, ça ce n'est pas glop  eek
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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyDim 19 Jan 2020 - 20:02

Certains écrivent que la vitesse de passage de l'air par l'orifice serait à peu près celle de la vitesse du son.

http://www.geoffreylandis.com/higgins.html
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phenix


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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyDim 19 Jan 2020 - 21:37

@Giwa a écrit:
Merci phenix pour ces calculs.  Toutefois la pression chutant, le débit se réduira au fur et à mesure de la dépressurisation. On peut tenir pour deux minutes ou un peu plus (si on est entraîné à l’apnée )  résister à l'hypoxie ... mais ensuite on se retrouvera sous une pression si basse que la salive se mettra à bouillir ... la limite d'Armstrong  !  Crying or Very sad
Tenir plusieurs minute en apnée c'est facile , mais généralement on surcharge notre cage torasique avec une maximum d'air (en descendant rapidement la pression de l'eau aide a ne pas toussé) alors que dans le vide je suis pas sur qu'on puisse retenir l'air dans les poumons et il faut tenir uniquement avec l’oxygène du sang, je sais pas si on peut tenir longtemps avec seulement ça. De plus, il semblerait que la résistance des tissus humain permette de maintenir le sang a l’état liquide mais la pression artérielle vas tout de même chuter  se qui implique une hausse du rythme cardiaque et donc de la consommation alors qu'en apnée "aquatique" la pression de l'eau et l'entrainement permet de diminuer son rythme cardiaque (au moins les premiers minute, ensuite l'augmentation du taux de CO2 combiné a la douleur qu'elle engendre le font rehaugmenter) . Il y a aussi les risques d’embolie gazeuse du a la chute de pression qui peut perturber la circulation et a la moindre plaie le sang se vaporise est c'est l'hemoragie^4.
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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyLun 20 Jan 2020 - 11:15

Merci pour ces précisions et les calculs !
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Thierz
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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyLun 20 Jan 2020 - 11:19

Super intéressant !

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Predator@Alien




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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptySam 30 Mai 2020 - 17:24

Bonjour ! 

J'ai un tas de nouvelles questions un peu techniques et j'aurai besoin d'aide pour résoudre ces problèmes s'il vous plait : 

Tout d'abord j'aimerai savoir si à l'endroit du barycentre d'un système binaire, pourrait-il y avoir une planète ? Plus généralement est-ce un point stable qui permettrait à un objet d'y rester ? 

Enfin j'ai de nouveau des questions concernant la mécanique orbitale. Les simulations sur lesquelles j'ai testé ce genre de choses ne sont pas assez réalistes pour obtenir des réponses à mes questions. Ce ne sont simplement que des simplifications de la réalité ne prenant pas en compte tous les facteurs. 

En premier lieu, j'aimerai savoir ce qu'il se passerait pour un objet qui serait éjecté d'un vaisseau tout droit vers l'astre, le vaisseau étant en orbite géostationnaire autour de cet astre. Il est possible que ce ne soit pas assez clair alors je reformule, ça pourrait aider : imaginons un vaisseau en orbite géostationnaire autour d'une planète, le sas orienté vers cette planète et tout un coup un objet en est éjecté. J'ai vraiment du mal à imaginer la situation du fait que le vaisseau soit en orbite géostationnaire. J'ai l'impression que l'objet sera juste éjecté sur une orbite plus basse que l'orbite géo mais sachant qu'il sera plus bas, peut-il remonter puisque sa vitesse est égale à celle du vaisseau d'où il vient de partir non ? Ou alors en ayant perdu de l'altitude à cause de l'éjection, il va simplement avoir une vitesse correspondant à son altitude ? 

Ensuite j'aimerai comprendre à quel point un système a besoin d'être stable pour ne pas être chaotique. Cela concerne aussi les points de Lagrange. J'ai déjà entendu des choses comme "un objet avec une trajectoire pareille finira soit par être éjecté du système soit par foncer droit vers le Soleil", en parlant d'un objet qui ne serait pas situé sur l'un des point de Lagrange. Mais j'aimerai savoir si cela vous parle, est-ce valable pour n'importe quelle situation ? Et à quel point c'est inéluctable ce genre de situation ? 
Même question pour aller plus loin que le problème des points de Lagrange : d'accord il y a des points stables mais un point instable signifie automatiquement que l'objet sortira du système ou foncera dans son étoile ? La notion de stabilité elle est forcément lié à une durée non ? Qu'est ce qu'on appelle "stable" exactement ? Parce que j'aurai tendance à penser qu'un objet n'est jamais vraiment très stable. 
C'est le même genre de question par rapport à la vitesse de libération. J'ai bien compris que quand un objet sortait de l'influence gravitationnelle de la Terre par exemple, c'est juste la limite où la gravité du Soleil devient supérieure à celle de la Terre à cet endroit. Mais faut-il alors la même vitesse de libération à n'importe quelle altitude ? Je crois avoir lu quelque part qu'il y avait des débris ou des lanceurs d'une fusée qui sortait de temps à autres de l'influence gravitationnelle de la Terre, se mettaient en orbite autour du Soleil pour venir nous rendre visite de nouveau quelques années plus tard... Mais comment les objets ont-ils atteint la vitesse de libération ? Et pourquoi reviennent-ils dans la sphère d'influence de la Terre ? 

Voilà, je vous donne sûrement mal à la tête avec mes grandes questions trop précises, mais pour les téméraires qui auront osé y réfléchir, je vous remercie par avance et je m'en excuse par la même occasion  Very Happy

Merci !

PS : Ah et les réponses vous sûrement soulever d'autres questions, tenez vous prêts  Laughing
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solfra


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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptySam 30 Mai 2020 - 19:43

Salut, pour les questions concernant les points de Lagrange et la stabilité d'un système tu peux aller regarder le cours d'un de mes prof de fac https://ipag.osug.fr/~beusth/ . Regarde sur le cours L3 partie 1 à partir de la page 41 et sur le cours M2 à partir de la page 41.

Pour le "temps de stabilité", il y a l'Exposant de Liapounov qui mesure sa (c'est expliqué dans le cours de L3).
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Predator@Alien




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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyMer 3 Juin 2020 - 10:48

Merci ! Je vais regarder ça attentivement :)
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taolanglais




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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyJeu 4 Juin 2020 - 14:31

Pour la question du gars qui sauterais en direction de la terre depuis un engin en orbite géostationnaire : 
Je ne veux pas dire de bêtises, mais ce qui va se passer c'est qu'il va dé-circulariser son orbite, ca qui va le faire initialement accélérer, passer devant le vaisseau, il va regagner de l'altitude et donc ralentir, et pil-poil de l'autre côté de la terre (enfin, de son orbite), il va reconnecter avec son vaisseau, mais en arrivant de plus haut.
Comme sur le dessin ci-dessous :
Questions que je me pose... - Page 10 WCTLxcb1+pjHAAAAABJRU5ErkJggg==
Si on prend comme référentiel statique le vaisseau, cela donne ça :
Questions que je me pose... - Page 10 8fTcddvP0qBRYAAAAASUVORK5CYII=
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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyJeu 4 Juin 2020 - 15:51

scratch mouvement perpétuel ?  Very Happy
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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyJeu 4 Juin 2020 - 15:58

@Astro-notes a écrit:
scratch mouvement perpétuel ?  Very Happy


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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyJeu 4 Juin 2020 - 16:04

Pour un rappel sur les notion d’équilibre et de stabilité.

equilibre: un objet sur le quelle la somme des forces est nul (soit il ne subit aucune force soit elle se compense comme un objet posé sur une table dont le poids et compense par la réaction de la table). force nul=accélération nul= il conserve donc sous mouvement, bref s'il est immobile il le reste.

stabilité: capacité d'un objet en position d’équilibre a y retourné en cas de perturbation. instabilité: ... c'est l'inverse. 
par exemple:
une bille immobile (donc en équilibre) au fond d'une vallée est stable car si on la décale légèrement a gauche ou a droite, la bille retombe au fond de la vallée et reprend sa position d’équilibre.
une bille immobile (donc en équilibre) au sommet d'une montagne est instable car si on la décale légèrement a gauche ou a droite la bille devalle la pente et ne reviens jamais au sommet de la montagne

il est possible d'etre sable sur un axe mais pas un autre (c'est se qu'on appelle un point col ou selle) vu que beaucoup (trop) de gens ne savant pas se qu'est réellement un col (CAR UN COL N EST PAS UN SOMMET DE MONTAGNE), on vas placé la bille au millieu d'une selle de cheval, si on la decalle vers l'avant ou l'arriere elle vas retourné au milieu de la selle (point le plus bas sur cette axe). par contre si on la décale sur la gauche ou la droite elle tombe.

PS: dans le principe les explications sont juste, mais il y a eu erreur dans le dessin de taolanglais (le foyer, ici la terre, n'est pas au centre e l'elipse, donc il ne peux pas y a voir 4 point de coïncidence, il y en a que deux) mais j'ai pas le temps de corriger maintenant.
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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyJeu 4 Juin 2020 - 16:20

@phenix a écrit:
PS: dans le principe les explications sont juste, mais il y a eu erreur dans le dessin de taolanglais (le foyer, ici la terre, n'est pas au centre de l'elipse, donc il ne peux pas y a voir 4 point de coïncidence, il y en a que deux) mais j'ai pas le temps de corriger maintenant.

Oui il n'y a que deux points de coïncidence des orbites car la Terre est sur l'un des foyers de l'ellipse résultante.

Questions que je me pose... - Page 10 Orbite10
En vert : orbite initiale. En rouge : orbite résultante.

Je ne suis par certain d'ailleurs que l'on repasse pile au même moment que le vaisseau à la fin de la première orbite. Il faudrait pour ça que les deux périodes orbitales correspondent exactement, et une vague intuition pifomètre me dit que ce n'est pas le cas... A calculer Wink

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taolanglais




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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyJeu 4 Juin 2020 - 16:46

Ah oui merci c'est mieux comme ça.
Par contre mon dessin avec comme référentiel le vaisseau est-il correct?

Pour le fait qu'il retombe sur le vaisseau, il me semblait que les accélérations étaient égales aux décélérations, et que à somme nulle sur une orbite cela permettait de revenir au point de départ en même temps que l'objet à l'orbite circulaire... ou alors j'oublie un paramètre? scratch
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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyJeu 4 Juin 2020 - 17:34

@taolanglais a écrit:
Pour le fait qu'il retombe sur le vaisseau, il me semblait que les accélérations étaient égales aux décélérations, et que à somme nulle sur une orbite cela permettait de revenir au point de départ en même temps que l'objet à l'orbite circulaire... ou alors j'oublie un paramètre? scratch

Je crains que ça ne marche pas comme ça. Le calcul de la période orbitale est donné ici sur wikipédia : https://fr.wikipedia.org/wiki/P%C3%A9riode_de_r%C3%A9volution#Corps_orbitant_de_masse_n%C3%A9gligeable

Questions que je me pose... - Page 10 5cd6a847b586270fcc5c9178a1d3ab75bf8dcbbc

Où :

  • a est la longueur du demi-grand axe de l'orbite, en mètres
  • G est la constante de gravitation, en N⋅m2⋅kg-2
  • M est la masse de l'objet central, en kg.


Pour l'orbite initiale, qui est un cercle, a = R (rayon du cercle).
Pour l'orbite résultante, qui est une ellipse, on a forcément a > R, et donc une période orbitale supérieure. C'est d'ailleurs étonnant, la période orbitale est supérieure même si on donne une impulsion dans le sens opposé, en s'éloignant de la planète. C'est parce que la période orbitale atteint un minima pour une orbite circulaire, toute autre orbite passant par le point initial de l'impulsion sera plus longue à parcourir. Bilan, après une orbite, on repassera au point où on a donné l'impulsion, mais le vaisseau sera passé avant.

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phenix


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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyJeu 4 Juin 2020 - 19:09

vu que c'est pas complètement intuitif , il faut se dire que étant donnée qu'un augmente la vitesse (donc l’énergie cinétique) en un point de l'orbite (donc a la même altitude donc énergie potentiel constante) on augmente l’énergie mécanique (cinétique +potentiel) de l'orbite  se qui oblige a aller plus haut. 

sur le plan mathématique c'est encore plus simple grâce a la relation vitesse<=>rayon (et pas altitude): https://venautics.space/complement/bases-de-la-mecanique-orbitale/orbite-elliptique/#vorb

Questions que je me pose... - Page 10 Mecelieq6
vu que: V augmente or mu  est constant donc 2/r - 1/a augmente  or   r est constant (l’accélération se fait en un point de l'orbite) donc 2/r est constant donc  1/a diminue donc a augmente  ensuite on retombe sur la formule de la période(https://venautics.space/complement/bases-de-la-mecanique-orbitale/orbite-elliptique/#periode) donné par thierz qui augmente.
Questions que je me pose... - Page 10 Mecelieq15
donc comme le disais thierz, s'il saute vers la terre, il vas commencé par parcourir l'arc inférieur plus vite que le vaisseau et donc passé devant lui a l'interception montante. ensuite il parcourra l'arc supérieur plus lentement que le vaisseau et (comme explique plus haut ) la somme arc inférieur +arc supérieure est plus important que l'orbite initial donc le sauteur passera derriere.



Questions que je me pose... - Page 10 Meca_110
voici se que ça vas donné vu du vaisseau. On peut voir que le moment ou le sauteur repassera au plus prés du vaisseau c'est au deuxieme passage au point d’interception montant (donc pour une orbite geostationaire, 36 heure apres le saut) . la je l'ai representé passent devant le vaisseau mais selon la puissance de l’éjection il peut passé derriere voir retombé pile sur le vaisseau (enfin il faudrais verifier). 
Questions que je me pose... - Page 10 Meca_211
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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyJeu 4 Juin 2020 - 20:03

Super phenix !

NB : si le saut est fait dans l'autre sens, direction opposée à l'astre, gardez le même dessin orbital en changeant juste le sens de l'orbite : on commence par parcourir l'arc supérieur (plus lentement), on passera au point d'interception en retard, et on rattrapera un peu (mais pas tout) le retard sur l'arc inférieur Very Happy

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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyJeu 4 Juin 2020 - 20:46

Merci beaucoup pour toutes ces explications calculs a l'appui. Donc j'avais tout faux... Mais c'est comme ça qu'on apprend ! Je pensais qu'il y avait un minimum de bon sens dans la mécanique orbitale, en fait non... J'exagère, si je saisis la logique, en sautant, l'astronaute part sur une elipse dont la longueur et plus importante que l'orbite circulaire du vaisseau, d'où son arrivée en retard, c'est ça ? Et donc s'il veut accélérer sa révolution, il lui faut sauter vers l'arrière du vaisseau, ce qui réduit le diamètre de son orbite en la rapprochant de la terre?
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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptyVen 5 Juin 2020 - 0:27

Exactement, c'est un saut "rétrograde" qui va ralentir sa vitesse orbitale et abaissera son périgée, au point de l'orbite diamétralement opposé à sa position. L'endroit où il a fait le saut devient l'apogée de l'orbite

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MessageSujet: Re: Questions que je me pose...   Questions que je me pose... - Page 10 EmptySam 6 Juin 2020 - 21:15

Merci beaucoup, c'est assez technique je dois dire, je pense qu'il faudrait que je teste ça sur une simulation pour le cosntater avec les vitesses, altitues etc. Mais en tout cas merci, c'est super d'avoir des connaisseurs ici, je ne pensais pas que c'était si poussé que ça omme problème mais ça à l'air plutôt simple pour certains  Very Happy
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