alex112358 a écrit : De mémoire on ne sais pas pourquoi un vélo tient debout (création de vélo avec un moment cinétique nul . . .) ^^ la science à ses limites. Mais si, on le sait, enfin certains le savent parfaitement, le sujet a même été proposé aux Olympiades.
www.odpf.org/images/archives_docs/15eme/memoires/gr-21/memoire.pdf
L'exposé est simple, en le parcourant il m'a semblé correct, sauf quand il parle de "force centrifuge", ce qui fait hurler mathématiciens et physiciens sérieux. Il n'y a que les journalistes vulgarisateurs pour oser.

gilleshim a écrit : Si, il s'agit bien de l'explication de la vidéo : l'axe de rotation donné par le cosmonaute est celui correspondant à I2.
(I1 est normal au plan formé par la pièce et I3 colinéaire à la partie massive de la pièce.) Je parlais de la vidéo de l'énoncé, à propos de laquelle je me pose encore des questions. La vôtre est parfaitement correcte.
Elle aurait peut-être pu dire que lorsque la masse est répartie le plus près, ou le plus loin, d'un axe de rotation, c'est stable, pas entre les deux il n'y a pas de stabilité?? C'est un peu plus tangible pour un non-mécanicien, mais je me méfie de ce genre d'explications qui n'expliquent rien.
C'est pour cela que j'ai cité la vidéo en russe, pour sa vidéo bien plus claire que celle de l'énoncé, mais les explications sans équation sont trop longues pour être traduites.

debuss a écrit : Tu as tort mais ta question est tout de même très légitime et je vais t'expliquer l'utilité d'imaginer des situations impossibles comme celle-là. Ce qu'il faut comprendre d'abord, c'est que la nature est infiniment complexe et par conséquent les physiciens élaborent des modèles qui décrivent les phénomènes, en utilisant des outils mathématiques qu'ils ont parfois créés eux-mêmes (Newton par exemple). L'avantage de l'outil mathématique, c'est qu'il est complètement décrit, il fournit une précision infinie, et au moins on a qqch sous les doigts, qu'on peut manipuler. Cependant, les modèles les plus simples sont grossiers et ne traduisent pas bien la réalité. C'est le cas lorsque par exemple on néglige les frottements de l'air lorsqu'un ballon de foot est tiré par un joueur par exemple, c'est le cas lorsqu'on considère que les ondes lumineuses se propagent dans le vide, etc... Ils possèdent en revanche un énorme avantage: on comprend facilement ce qui se passe, et des principes fondamentaux peuvent être dégagés. Ensuite, des outils mathématiques viennent se rajouter à ceux déjà existant afin de raffiner le modèle. Raffiner le modèle le rend plus précis évidemment mais il le complexifie et rend parfois les équations obtenues beaucoup plus difficiles à résoudre. Par exemple, je reprends mon ballon de foot. Au début, je néglige les frottements. Le problème est du niveau terminale. Je rajoute des frottements. Le problème devient du niveau fin de L1 (et c'est un gouffre avec la terminale). Je suppose alors que le ballon va très vite. Les frottements introduits précédemment ne sont plus valables, il faut une modélisation plus complexe des frottements. Et là, le problème est parfois impossible à résoudre de manière exacte. Tu vois ici qu'en réalité aucun calcul de physique n'est exact (sauf cas rares), les calculs se basent sur des modélisations qui traduisent plus ou moins finement la réalité. Afficher tout Ah d'accord, merci pour ton explication (et pour tous les autres qui ont aussi répondu),
L1 c'est quel niveau ? (après la terminale je me doute mais je ne sais pas exactement)
Et je tiens a préciser que mon message n'était pas un troll, j'ai donné un avis et j'ai posé des questions, mais ce n'était pas dans le but de faire un troll ;-)

returning a écrit : Il n’y a pas moyen de l’expliquer simplement, mais on peut essayer de donner une idée.
La répartition des masses d’un solide quelconque est décrite par ce que l’on appelle un tenseur d’inertie, représenté par une matrice diagonalisable.
En clair, cela signifie qu’il y a trois axes principaux d’inertie perpendiculaires, concrètement que tout solide se comporte comme un ellipsoïde. S’il n’est pas de révolution, on a trois moments d’inertie I1 > I2 > I3 distincts, respectivement autour de chaque axe. Comme une pomme de terre, très allongée sur un axe, moyennement selon un second, et peu selon le troisième.
Les équations différentielles d’Euler montrent que si on le fait tourner sur lui-même, la rotation n’est stable que selon le premier et troisième axe.

Gilleshim a signalé une bonne vidéo:
www.youtube.com/watch?v=4dqCQqI-Gis

Pour le détail des calculs:
en.wikipedia.org/wiki/Tennis_racket_theorem

Néanmoins, je soupçonne que ce n’est pas l’explication de la vidéo, car si l’objet n’est pas truqué, la rotation semble avoir lieu selon l'axe principal, et que celui-ci est aussi axe de symétrie; je suppose donc qu’il a une perturbation (courant d’air? quoique dans une station spatiale…; plutôt, infime changement du champ de gravité lorsque le cosmonaute se déplace?); et que l'on est dans un cas d'instabilité aux conditions initiales. Afficher tout Merci beaucoup de m'avoir répondu tu m'as très bien expliqué :)

returning a écrit : Je parlais de la vidéo de l'énoncé, à propos de laquelle je me pose encore des questions. La vôtre est parfaitement correcte.
Elle aurait peut-être pu dire que lorsque la masse est répartie le plus près, ou le plus loin, d'un axe de rotation, c'est stable, pas entre les deux il n'y a pas de stabilité?? C'est un peu plus tangible pour un non-mécanicien, mais je me méfie de ce genre d'explications qui n'expliquent rien.
C'est pour cela que j'ai cité la vidéo en russe, pour sa vidéo bien plus claire que celle de l'énoncé, mais les explications sans équation sont trop longues pour être traduites. Afficher tout Je parlais moi aussi de la vidéo de l'énoncé (c'est moi qui ai posté l'anecdote, au passage). La forme lancée en rotation par le cosmonaute ne tourne pas autour de l'axe d'inertie principal maximal, mais autour du médian.

Imagine une forme en X formé par deux barres qui se croisent perpendiculaire, mais de différents diamètres.
La rotation autour de la barre de plus gros diamètre est celle d'inertie la plus faible, soit I3.
La rotation autour de la normale au plan du X (comme si le X était une hélice d'avion) est celle d'inertie maximale, soit I1.
Il reste la dernière : celle autour de la barre de petit diamètre, qui correspond à I2. C'est celle de la vidéo, à ceci près qu'on n'a pas un X mais un T.
Autre bel exemple :
youtu.be/1n-HMSCDYtM

A noter qu'une inversion de l'axe de rotation ne produirait effectivement pAs d'inversion de la course du soleil. Par contre il y aurait inversion des saison entre les hémisphères ( en janvier ce serait l'été au nord et l'hiver au sub alors que actuellement c'est l'inverse)

returning a écrit : Pas exactement une inversion du sens de rotation, mais un changement d'orientation de l'axe (qui ne consomme ni ne fournit d'énergie).
On aimerait en savoir plus sur la démonstration, les conditions d'expérience: quel champ soutient l'objet? Que fait l'expérimentateur en s'approchant ou s'éloignant?

En cherchant sous эффект джанибекова, on a une vidéo beaucoup plus claire et des explications (en russe; vaut la peine, au moins de regarder). Afficher tout en apeusenteur. pas de champs mais une inertie

helicon a écrit : C'est une anecdote qui montre un phénomène inexpliqué ? Ou pour montrer un phénomène "spectaculaire" ?
Je comprends pas trop :-? juste un phénomène spectaculaire, mais relativement complexe a expliquer.

clemlafille a écrit : Ah d'accord, merci pour ton explication (et pour tous les autres qui ont aussi répondu),
L1 c'est quel niveau ? (après la terminale je me doute mais je ne sais pas exactement)
Et je tiens a préciser que mon message n'était pas un troll, j'ai donné un avis et j'ai posé des questions, mais ce n'était pas dans le but de faire un troll ;-) Afficher tout L1 c'est la première année de licence tout simplement, on parle de L1, L2, L3, puis M1 et M2 pour les masters :)

Ouais en bref l'objet subira la rotation comme tout objet, mais après partira en vrille. Si j'ai bien compris !!!

Ça aurait quoi comme conséquence un inversement du sens de rotation de la terre?

Vu que tout mouvement n'est qu'une question de repère, est-ce bien l'objet qui se met en rotation, ou alors l'objet reste immobile et c'est l'univers tout entier qui se met à tourner dans le sens inverse ?
Ohlala j'ai la tête qui tourne tout d'un coup...

Pas uniquement en apesanteur. Cet effet est visible sur terre. Cf YouTube.