Lune - Jeulin – Produits de Physique-Chimie, SVT ......• lever et coucher de la Lune, •...

Tous les droits du producteur et du propriétaire de ce programme sont réservés. Sont strictement interdits :

- Toute copie, location et utilisation publique.

- La commercialisation ou diffusion gratuite, sous forme originale de tout ou partie de ce cédérom tel qu’il se présente ou sous forme modifiée.

- La publication sous une forme de collection, d’extraits dans leur état d’origine ou modifiés.

ASTRONOMIE

Système Soleil -Terre - Lune

ASTRONOMIE

Livret Syst STL impose 23/11/06 9:41

ANIMATION 27

Livret Syst STL impose 23/11/06 9:42 Page 3

ANIMATION26

Éclipses de Lune

Objectif et principe

❯ Cette animation permet de comprendre ce qui se passe lors d’une éclipse de Lune.

Explications

❯ Les différentes étapes d'une éclipse de Lune :

La Lune est pleine au départ. Puis elle commence à rentrer dans l'ombre de la Terre. Une heure plus tard, l'éclipse est totale, la Lune est sombre mais elle reste visible grâce à quelques rayons de Soleil déviés par l'atmosphère terrestre. Elle met un peu moins de deux heures à traverser le cône d'ombre puis commence à ressortir pour se retrouver à nouveau pleine.

Pendant tout ce temps, la Terre tourne sur elle-même et on voit donc la Lune se déplacer d'est en ouest.

Sommaire

Objectifs

Contenu

Introduction

Navigation générale

Animation

4

5

6

7

9

DROITS D’UTILISATIONLa version établissement autorise

l’installation du logiciel sur l’ensemble des postes de votre établissement et/ou en réseau.


ANIMATION 25OBJECTIFS4

L'astronomie suscite chez les élèves de nombreuses questions. Mais comment y répondre simplement ? Il est en effet difficile pour l'élève de passer d'un observa-teur terrestre à un observateur situé dans l'espace.

Ces diverses simulations intéractives permettent aux élèvesd’observer simultanément depuis la Terre et depuis l’espaceles différents phénomènes liés aux mouvements relatifs duSoleil, de la Terre et de la Lune, tels que les phases de laLune ou encore les éclipses de Lune et de Soleil.


ANIMATION24

Face cachée de la Lune


❯ L’objectif est d’expliquer pourquoi la Lune nous présente toujours la même face. On donne à l’élève la possibilité de faire varier la période de rotation de la Lune sur elle-même. A lui de constater que la période de rotation sur elle-même est égale à la période de révolution sidérale de la Lune autour de la Terre.

Explications

❯ Quand on observe la Lune, on s'aperçoit qu'on y retrouve toujours les mêmes cratères, les mêmes plaines (appelées "mers"), donc qu'elle nous présente toujours la même face.

Au départ de l'animation, le point rouge est visible pour l'observateur terrestre au centre de la Lune.

Quand la Lune tourne autour de la Terre, faut-il la faire tourner sur elle-même pour que ce point rouge reste visible pour l'observateur ? Si oui, à quelle vitesse ? On notera V0 lavitesse de rotation de la Lune sur son orbite autour de la Terre et V sa vitesse de rotation sur elle-même.

A vous de le découvrir en faisant varier la vitesse V de rotation de la Lune sur elle-même.

CONTENU

❯ Les simulations contenues dans ce cédérom permettent depalier à ces difficultés et font de ce logiciel un outil pédago-gique pertinent et efficace, à la fois pour l'enseignant maiségalement pour la compréhension de l'élève.

❯ Vous pourrez ainsi répondre et illustrer la plupart des pointsabordés par vos élèves :

• lever et coucher de la Lune, • position de la Lune dans le ciel, • les phases de la Lune, • la face cachée de la Lune, • les éclipses de Soleil et de Lune, • inclinaison de l'orbite de la

Lune par rapport à l'écliptique, etc.

• Outil pédagogiquecomplet

• Nombreuses simulations autour du système Soleil-Terre-Lune

• Interactivité et simplicitéd'utilisation

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INTRODUCTION6

Généralités

❯ Aucune des animations proposées dans ce CD ne représenteprécisément la réalité. Si on avait voulu respecter leséchelles, les images auraient été illisibles. Voici par exemplela Terre et la Lune à l'échelle 1/5 000 000 000.

Il aurait été difficile avec ce type de schéma de représenter les différentes phases de la Lune. Si on avait voulu ajouter leSoleil, il aurait fallu tracer un cercle de 14 cm de rayon à 30 mètres de la Terre ! Les échelles de distance n'ont donc pas été respectées. Il a donc fallu augmenter l'inclinaison du plan de l'orbite de la Lune par rapport au plan de l'orbite terrestre sur certaines animations pour montrer qu'il n'y a pas d'éclipse de Lune à chaque pleine Lune ou d'éclipse de Soleil à chaque nouvelle Lune.

Les mouvements de la Lune sont complexes. Notre satellite suit approximativement les deux premières lois de Kepler : sadistance à la Terre varie ainsi que sa vitesse. De plus son orbite se déforme constamment. Pour simplifier, on suppose l'orbite circulaire et parcourue à vitesse constante. Cela est suffisant pour comprendre les phénomènes des phases et deséclipses.

Terre Lune

ANIMATION 23


ANIMATION22

Position différente de la Lune dans le ciel jour après jour


❯ La Lune apparaît au même endroit dans le ciel d’un jour sur l’autre avec en moyenne 50 minutes de retard. Ce décalage est dû au fait que la Lune s’est déplacée sur son orbite pendant les 24 heures écoulées.

L’animation a pour rôle d’expliquer ce phénomène. Pour ce faire, on se place au dessus du pôle nord de manière à avoir l’équateur dans le plan. On suit un observateur à la surface de la Terre sur un peu plus d’une journée. Après 24 heures, la Lune ayant bougé, elle ne se situe plus au plus haut dans le ciel (plein sud) mais un peu plus bas. Elle ne sera à la position observée la veille à la même heure que 50 minutes plus tard.

Explications

❯ La Lune tourne autour de la Terre en environ un mois. Chaque jour elle va se décaler par rapport au Soleil en prenant 50 minutes de retard en moyenne.

Si la Lune passe plein sud le lundi à 0 h, elle repassera plein sud le mardi à 0h50, le mercredi à 1h40, le jeudi à 2h30...

Les marées océaniques étant principalement dues à la Lune, on retrouve ce décalage moyen de 50 minutes par jour dans les horaires des marées.

NAVIGATION GÉNÉRALE 7

Menu principal

❯ Au lancement du logiciel, la fenêtre du menu principalapparaît. Pour sélectionner une animation, il suffit dedéplacer le curseur avec la souris et de le positionner sur laligne souhaitée et d’effectuer un simple clic gauche.


NAVIGATION GÉNÉRALE8

Fenêtre d’animation

Numéro de l’animation en cours.

Titre de l’animation en cours.

« MENU » : retour menu principal.

« SUITE » : passage à l’animation suivante.

Boutons de contrôle du déroulement de l’animation.

Lorsque le pointeur de la souris est positionné sur la bulle, des informations supplémentaires apparaissent dans la fenêtre d’animation. Dans l’exemple proposé, les légendes suivantes apparaissent dans la fenêtre de droite : nouvelle Lune, 1er quartier, pleine Lune, dernier quartier.

Lorsque le pointeur de la souris est positionné sur le point d’interrogation, une fenêtre apparaît donnant quelques explications sur l’animation.

« PRECEDENT » / « SUIVANT » : visible dans les animations se déroulant en plusieurs étapes, un simple clic permet de passer d’une étape à la précédente ou à la suivante.

Lorsque le pointeur de la souris est positionné sur la boussole, les points cardinaux sont indiqués sur la fenêtre d’animation.

Un simple clic sur ce bouton permet de sortir du logiciel.

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ANIMATION 21


ANIMATION20

Éclipse de soleil partielle et totale


❯ Cette animation permet de comprendre pourquoi une éclipse n’est pas visible de partout sur la Terre. En fonction de la latitude, l’éclipse n’a pas lieu, ou est partielle, ou totale.

On change progressivement d’observateur : tout d’abord au nord puis on descend vers le sud en suivant un méridien. Pour chaque observateur, on dessine quelques rayons venantdu Soleil pour voir si ceux-ci sont arrêtés par la Lune. Lorsqu’ils sont tous arrêtés, il y a éclipse totale.

Explications

❯ Ici, le cône d'ombre de la Lune atteint la Terre. On est dans une situation d'éclipse de Soleil. Mais des observateurs terrestres situés en différents points de la Terre n’observeront pas la même chose.

Un observateur situé dans la zone d’ombre ne peut voir le Soleil, pour lui l'éclipse est totale.

Autour de cette ombre, il existe une zone dans laquelle seulsquelques rayons du Soleil parviennent jusque sur Terre ; un observateur terrestre situé dans cette zone ne voit qu’une partie du Soleil. C’est ce qu’on appelle une éclipse partielle de Soleil…

Pour d'autres, situés encore plus au nord ou plus au sud, le Soleil sera complètement visible.


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ANIMATION10

Observation de la Lune


❯ Pour comprendre les phases de la Lune, il est important decommencer par les observer. Le but de cette animation estde compléter et de vérifier des observations réelles, la météopermettant rarement de suivre la Lune sur une lunaisoncomplète (29,5 jours).

Le logiciel affiche les positions moyennes de la Lune pour unobservateur situé à environ 45° de latitude nord. Ici, la Lune se lève à l'est, monte toujours à la même hauteur dans le cielet se couche à l'ouest. Dans la réalité, suivant la date et suivant la phase, elle se lève entre le nord-est et le sud-est, monte plus ou moins haut dans le ciel, et se couche entre le nord-ouest et le sud-ouest.

❯ Dans cette animation l’élève observe l’évolution du ciel sur une lunaison. Il peut ainsi voir successivement le Soleil et la Lune se lever et se coucher.

L’animation se joue sur 30 jours. L’élève peut choisir le jour et l’heure à laquelle il veut observer le ciel en déplaçant les curseurs « jours », « heures » et « minutes » correspondants dans la fenêtre de droite.

Explications

❯ Premier cas : on a supposé ici que la Lune tournait autour dela Terre dans le même plan que la Terre autour du Soleil :

- A chaque fois que la Lune passe entre le Soleil et la Terre, le cône d'ombre de la Lune atteint la Terre. Un observateurterrestre situé dans cette ombre verra une éclipse de Soleil.

- A chaque fois que la Terre se trouve entre le Soleil et la Lune, la Lune se trouve dans le cône d'ombre de la Terre.On voit alors une éclipse de Lune.

On observe une éclipse de Lune à chaque pleine Lune et uneéclipse de Soleil à chaque nouvelle Lune. C'est donc que ce modèle ne correspond pas à la réalité.

❯ Deuxième cas : ici, le plan de l'orbite de la Lune est incliné par rapport au plan de l'orbite de la Terre.

- Quand la Lune passe entre le Soleil et la Terre, le côned'ombre de la Lune n'atteint pas toujours la Terre. Il n'y apas d'éclipse de Soleil à chaque nouvelle Lune.

- Quand la Terre se trouve entre le Soleil et la Lune, la Lunepeut passer au-dessus ou en dessous le cône d'ombre de laTerre. Il n'y a pas d'éclipse de Lune à chaque pleine Lune.

Il y a en moyenne deux éclipses de Soleil et deux éclipses de Lune par an.

ANIMATION 19


ANIMATION18

Alignement Soleil - Terre - Lune : les éclipses


❯ Cette animation a pour objectif de faire comprendre à l’élève que les éclipses ne peuvent avoir lieu que dans certains cas particuliers où la Terre, la Lune et le Soleil sont alignés.

Elle explique également pourquoi il n’y a pas d’éclipse de Soleil à chaque nouvelle Lune ou d'éclipse de Lune à chaque pleine Lune : à cause de l'inclinaison de l’orbite de la Lune par rapport au plan de l'orbite terrestre (le plan de l’écliptique).

ANIMATION 11

Explications

❯ Suivant les jours, la Lune peut nous apparaître pleine ou en quartier, gibbeuse ou en croissant... On peut l'observer parfois le matin, parfois le soir, à l'est ou à l'ouest suivant l'heure.

Cette animation doit vous permettre de vérifier comment varient la forme et la position de la Lune dans le ciel au cours d'une lunaison.


ANIMATION12

Lever et coucher de la Lune et du Soleil


❯ L’objectif de cette animation est de faire comprendre à l’élève que le lever et le coucher des astres (et plus généralement leur mouvement apparent) sont liés à la rotation de la Terre sur elle-même.

❯ Après avoir choisi une des 3 positions clés de la Lune (la nouvelle Lune est invisible) sur son orbite autour de la Terre (premier quartier, pleine lune, dernier quartier), l’élève lancel’animation et observe l’évolution de la Lune et du Soleil dans le ciel depuis la Terre sur la fenêtre de droite, et la compare à la position du Soleil, de la Terre et de la Lune, les uns par rapport aux autres sur la fenêtre de gauche. L’animation se joue sur une journée.

ANIMATION 17


ANIMATION16

Cône d’ombre


❯ L’objectif de cette animation est de faire comprendre à l’élève ce qu’est le cône d’ombre. Pour faciliter la tache, on commence avec une simple source ponctuelle puis on complique les choses en passant à une source étendue. Cetteanimation peut compléter utilement une manipulation avec source lumineuse ponctuelle ou étendue, boule en polystyrène et écran.

Explications

❯ Lorsqu’une source ponctuelle éclaire un objet, elle définit 2 zones : une zone éclairée et une zone d’ombre. Une source étendue correspond en fait à placer côte à côte une infinité de sources.

Dans cette animation on propose d’allumer successivement 7sources ponctuelles et de construire ainsi progressivement le cône d’ombre de la Terre éclairée par le Soleil.

Chacune des sources tourne sur elle-même, telle un phare, etéclaire progressivement tout l’espace. Une partie des faisceaux de lumière sont arrêtés par la Terre ; on distingue ainsi l’ombre propre de la Terre et la zone d'ombre.

ANIMATION 13

Explications

❯ Du fait de la rotation de la Terre sur elle-même, la Lune, tout comme le Soleil et les étoiles, se lève du côté est et se couche du côté ouest. Trois positions de la Lune sont proposées ici. Dans la position centrale, on peut voir toute lapartie éclairée de la Lune (pleine Lune), dans les deux autres,on n'en voit que la moitié (Lune en quartier).

A la nouvelle Lune, la Lune n’est pas visible ; en effet, c'est sa partie non éclairée donc invisible qui est dirigée vers la Terre.


ANIMATIONANIMATION14 15

Les phases de la Lune


❯ Dans cette animation, l’élève va choisir une position de la Lune sur son orbite puis va « plonger » sur la Terre pour venir voir la Lune depuis la surface de la Terre.

Cette animation permet de comprendre que les phases de la Lune sont le résultat de l’observation sous un angle différentd’une boule (la Lune) éclairée d’un seul côté…

Il serait utile de montrer auparavant aux élèves l'aspect d'une boule en polystyrène sous différents éclairages.

Explications

❯ Dans la fenêtre de gauche, la Lune est représentée dans différentes positions autour de la Terre. Le Soleil est situé en bas, en dehors de l'image. Il éclaire une moitié de la Lune et une moitié de la Terre.

Si vous voulez savoir comment on voit la Lune depuis la Terre :

1. Sélectionnez, dans la fenêtre de droite, la phase qui vous intéresse en cliquant sur les boutons « Précédent » ou « Suivant ».

2. Essayez de deviner alors l'aspect qu'aura la Lune pour l'observateur terrestre.

3. Cliquez sur le bouton de lancement de l’animation pour vérifier votre pronostic dans la fenêtre de gauche.


ANIMATION16

Cône d’ombre


❯ L’objectif de cette animation est de faire comprendre à l’élève ce qu’est le cône d’ombre. Pour faciliter la tache, on commence avec une simple source ponctuelle puis on complique les choses en passant à une source étendue. Cetteanimation peut compléter utilement une manipulation avec source lumineuse ponctuelle ou étendue, boule en polystyrène et écran.

Explications

❯ Lorsqu’une source ponctuelle éclaire un objet, elle définit 2 zones : une zone éclairée et une zone d’ombre. Une source étendue correspond en fait à placer côte à côte une infinité de sources.

Dans cette animation on propose d’allumer successivement 7sources ponctuelles et de construire ainsi progressivement le cône d’ombre de la Terre éclairée par le Soleil.

Chacune des sources tourne sur elle-même, telle un phare, etéclaire progressivement tout l’espace. Une partie des faisceaux de lumière sont arrêtés par la Terre ; on distingue ainsi l’ombre propre de la Terre et la zone d'ombre.

ANIMATION 13

Explications

❯ Du fait de la rotation de la Terre sur elle-même, la Lune, tout comme le Soleil et les étoiles, se lève du côté est et se couche du côté ouest. Trois positions de la Lune sont proposées ici. Dans la position centrale, on peut voir toute lapartie éclairée de la Lune (pleine Lune), dans les deux autres,on n'en voit que la moitié (Lune en quartier).

A la nouvelle Lune, la Lune n’est pas visible ; en effet, c'est sa partie non éclairée donc invisible qui est dirigée vers la Terre.


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Lever et coucher de la Lune et du Soleil


❯ L’objectif de cette animation est de faire comprendre à l’élève que le lever et le coucher des astres (et plus généralement leur mouvement apparent) sont liés à la rotation de la Terre sur elle-même.

❯ Après avoir choisi une des 3 positions clés de la Lune (la nouvelle Lune est invisible) sur son orbite autour de la Terre (premier quartier, pleine lune, dernier quartier), l’élève lancel’animation et observe l’évolution de la Lune et du Soleil dans le ciel depuis la Terre sur la fenêtre de droite, et la compare à la position du Soleil, de la Terre et de la Lune, les uns par rapport aux autres sur la fenêtre de gauche. L’animation se joue sur une journée.

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Alignement Soleil - Terre - Lune : les éclipses


❯ Cette animation a pour objectif de faire comprendre à l’élève que les éclipses ne peuvent avoir lieu que dans certains cas particuliers où la Terre, la Lune et le Soleil sont alignés.

Elle explique également pourquoi il n’y a pas d’éclipse de Soleil à chaque nouvelle Lune ou d'éclipse de Lune à chaque pleine Lune : à cause de l'inclinaison de l’orbite de la Lune par rapport au plan de l'orbite terrestre (le plan de l’écliptique).

ANIMATION 11

Explications

❯ Suivant les jours, la Lune peut nous apparaître pleine ou en quartier, gibbeuse ou en croissant... On peut l'observer parfois le matin, parfois le soir, à l'est ou à l'ouest suivant l'heure.

Cette animation doit vous permettre de vérifier comment varient la forme et la position de la Lune dans le ciel au cours d'une lunaison.


ANIMATION10

Observation de la Lune


❯ Pour comprendre les phases de la Lune, il est important decommencer par les observer. Le but de cette animation estde compléter et de vérifier des observations réelles, la météopermettant rarement de suivre la Lune sur une lunaisoncomplète (29,5 jours).

Le logiciel affiche les positions moyennes de la Lune pour unobservateur situé à environ 45° de latitude nord. Ici, la Lune se lève à l'est, monte toujours à la même hauteur dans le cielet se couche à l'ouest. Dans la réalité, suivant la date et suivant la phase, elle se lève entre le nord-est et le sud-est, monte plus ou moins haut dans le ciel, et se couche entre le nord-ouest et le sud-ouest.

❯ Dans cette animation l’élève observe l’évolution du ciel sur une lunaison. Il peut ainsi voir successivement le Soleil et la Lune se lever et se coucher.

L’animation se joue sur 30 jours. L’élève peut choisir le jour et l’heure à laquelle il veut observer le ciel en déplaçant les curseurs « jours », « heures » et « minutes » correspondants dans la fenêtre de droite.

Explications

❯ Premier cas : on a supposé ici que la Lune tournait autour dela Terre dans le même plan que la Terre autour du Soleil :

- A chaque fois que la Lune passe entre le Soleil et la Terre, le cône d'ombre de la Lune atteint la Terre. Un observateurterrestre situé dans cette ombre verra une éclipse de Soleil.

- A chaque fois que la Terre se trouve entre le Soleil et la Lune, la Lune se trouve dans le cône d'ombre de la Terre.On voit alors une éclipse de Lune.

On observe une éclipse de Lune à chaque pleine Lune et uneéclipse de Soleil à chaque nouvelle Lune. C'est donc que ce modèle ne correspond pas à la réalité.

❯ Deuxième cas : ici, le plan de l'orbite de la Lune est incliné par rapport au plan de l'orbite de la Terre.

- Quand la Lune passe entre le Soleil et la Terre, le côned'ombre de la Lune n'atteint pas toujours la Terre. Il n'y apas d'éclipse de Soleil à chaque nouvelle Lune.

- Quand la Terre se trouve entre le Soleil et la Lune, la Lunepeut passer au-dessus ou en dessous le cône d'ombre de laTerre. Il n'y a pas d'éclipse de Lune à chaque pleine Lune.

Il y a en moyenne deux éclipses de Soleil et deux éclipses de Lune par an.

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Livret Syst STL impose 23/11/06 9:42

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Éclipse de soleil partielle et totale


❯ Cette animation permet de comprendre pourquoi une éclipse n’est pas visible de partout sur la Terre. En fonction de la latitude, l’éclipse n’a pas lieu, ou est partielle, ou totale.

On change progressivement d’observateur : tout d’abord au nord puis on descend vers le sud en suivant un méridien. Pour chaque observateur, on dessine quelques rayons venantdu Soleil pour voir si ceux-ci sont arrêtés par la Lune. Lorsqu’ils sont tous arrêtés, il y a éclipse totale.

Explications

❯ Ici, le cône d'ombre de la Lune atteint la Terre. On est dans une situation d'éclipse de Soleil. Mais des observateurs terrestres situés en différents points de la Terre n’observeront pas la même chose.

Un observateur situé dans la zone d’ombre ne peut voir le Soleil, pour lui l'éclipse est totale.

Autour de cette ombre, il existe une zone dans laquelle seulsquelques rayons du Soleil parviennent jusque sur Terre ; un observateur terrestre situé dans cette zone ne voit qu’une partie du Soleil. C’est ce qu’on appelle une éclipse partielle de Soleil…

Pour d'autres, situés encore plus au nord ou plus au sud, le Soleil sera complètement visible.


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NAVIGATION GÉNÉRALE8

Fenêtre d’animation

Numéro de l’animation en cours.

Titre de l’animation en cours.

« MENU » : retour menu principal.

« SUITE » : passage à l’animation suivante.

Boutons de contrôle du déroulement de l’animation.

Lorsque le pointeur de la souris est positionné sur la bulle, des informations supplémentaires apparaissent dans la fenêtre d’animation. Dans l’exemple proposé, les légendes suivantes apparaissent dans la fenêtre de droite : nouvelle Lune, 1er quartier, pleine Lune, dernier quartier.

Lorsque le pointeur de la souris est positionné sur le point d’interrogation, une fenêtre apparaît donnant quelques explications sur l’animation.

« PRECEDENT » / « SUIVANT » : visible dans les animations se déroulant en plusieurs étapes, un simple clic permet de passer d’une étape à la précédente ou à la suivante.

Lorsque le pointeur de la souris est positionné sur la boussole, les points cardinaux sont indiqués sur la fenêtre d’animation.

Un simple clic sur ce bouton permet de sortir du logiciel.

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Position différente de la Lune dans le ciel jour après jour


❯ La Lune apparaît au même endroit dans le ciel d’un jour sur l’autre avec en moyenne 50 minutes de retard. Ce décalage est dû au fait que la Lune s’est déplacée sur son orbite pendant les 24 heures écoulées.

L’animation a pour rôle d’expliquer ce phénomène. Pour ce faire, on se place au dessus du pôle nord de manière à avoir l’équateur dans le plan. On suit un observateur à la surface de la Terre sur un peu plus d’une journée. Après 24 heures, la Lune ayant bougé, elle ne se situe plus au plus haut dans le ciel (plein sud) mais un peu plus bas. Elle ne sera à la position observée la veille à la même heure que 50 minutes plus tard.

Explications

❯ La Lune tourne autour de la Terre en environ un mois. Chaque jour elle va se décaler par rapport au Soleil en prenant 50 minutes de retard en moyenne.

Si la Lune passe plein sud le lundi à 0 h, elle repassera plein sud le mardi à 0h50, le mercredi à 1h40, le jeudi à 2h30...

Les marées océaniques étant principalement dues à la Lune, on retrouve ce décalage moyen de 50 minutes par jour dans les horaires des marées.


Menu principal

❯ Au lancement du logiciel, la fenêtre du menu principalapparaît. Pour sélectionner une animation, il suffit dedéplacer le curseur avec la souris et de le positionner sur laligne souhaitée et d’effectuer un simple clic gauche.


INTRODUCTION6

Généralités

❯ Aucune des animations proposées dans ce CD ne représenteprécisément la réalité. Si on avait voulu respecter leséchelles, les images auraient été illisibles. Voici par exemplela Terre et la Lune à l'échelle 1/5 000 000 000.

Il aurait été difficile avec ce type de schéma de représenter les différentes phases de la Lune. Si on avait voulu ajouter leSoleil, il aurait fallu tracer un cercle de 14 cm de rayon à 30 mètres de la Terre ! Les échelles de distance n'ont donc pas été respectées. Il a donc fallu augmenter l'inclinaison du plan de l'orbite de la Lune par rapport au plan de l'orbite terrestre sur certaines animations pour montrer qu'il n'y a pas d'éclipse de Lune à chaque pleine Lune ou d'éclipse de Soleil à chaque nouvelle Lune.

Les mouvements de la Lune sont complexes. Notre satellite suit approximativement les deux premières lois de Kepler : sadistance à la Terre varie ainsi que sa vitesse. De plus son orbite se déforme constamment. Pour simplifier, on suppose l'orbite circulaire et parcourue à vitesse constante. Cela est suffisant pour comprendre les phénomènes des phases et deséclipses.

Terre Lune

ANIMATION 23


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Face cachée de la Lune


❯ L’objectif est d’expliquer pourquoi la Lune nous présente toujours la même face. On donne à l’élève la possibilité de faire varier la période de rotation de la Lune sur elle-même. A lui de constater que la période de rotation sur elle-même est égale à la période de révolution sidérale de la Lune autour de la Terre.

Explications

❯ Quand on observe la Lune, on s'aperçoit qu'on y retrouve toujours les mêmes cratères, les mêmes plaines (appelées "mers"), donc qu'elle nous présente toujours la même face.

Au départ de l'animation, le point rouge est visible pour l'observateur terrestre au centre de la Lune.

Quand la Lune tourne autour de la Terre, faut-il la faire tourner sur elle-même pour que ce point rouge reste visible pour l'observateur ? Si oui, à quelle vitesse ? On notera V0 lavitesse de rotation de la Lune sur son orbite autour de la Terre et V sa vitesse de rotation sur elle-même.

A vous de le découvrir en faisant varier la vitesse V de rotation de la Lune sur elle-même.

CONTENU

❯ Les simulations contenues dans ce cédérom permettent depalier à ces difficultés et font de ce logiciel un outil pédago-gique pertinent et efficace, à la fois pour l'enseignant maiségalement pour la compréhension de l'élève.

❯ Vous pourrez ainsi répondre et illustrer la plupart des pointsabordés par vos élèves :

• lever et coucher de la Lune, • position de la Lune dans le ciel, • les phases de la Lune, • la face cachée de la Lune, • les éclipses de Soleil et de Lune, • inclinaison de l'orbite de la

Lune par rapport à l'écliptique, etc.

• Outil pédagogiquecomplet

• Nombreuses simulations autour du système Soleil-Terre-Lune

• Interactivité et simplicitéd'utilisation

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ANIMATION 25OBJECTIFS4

L'astronomie suscite chez les élèves de nombreuses questions. Mais comment y répondre simplement ? Il est en effet difficile pour l'élève de passer d'un observa-teur terrestre à un observateur situé dans l'espace.

Ces diverses simulations intéractives permettent aux élèvesd’observer simultanément depuis la Terre et depuis l’espaceles différents phénomènes liés aux mouvements relatifs duSoleil, de la Terre et de la Lune, tels que les phases de laLune ou encore les éclipses de Lune et de Soleil.


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Éclipses de Lune


❯ Cette animation permet de comprendre ce qui se passe lors d’une éclipse de Lune.

Explications

❯ Les différentes étapes d'une éclipse de Lune :

La Lune est pleine au départ. Puis elle commence à rentrer dans l'ombre de la Terre. Une heure plus tard, l'éclipse est totale, la Lune est sombre mais elle reste visible grâce à quelques rayons de Soleil déviés par l'atmosphère terrestre. Elle met un peu moins de deux heures à traverser le cône d'ombre puis commence à ressortir pour se retrouver à nouveau pleine.

Pendant tout ce temps, la Terre tourne sur elle-même et on voit donc la Lune se déplacer d'est en ouest.

Sommaire

Objectifs

Contenu

Introduction

Navigation générale

Animation

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DROITS D’UTILISATIONLa version établissement autorise

l’installation du logiciel sur l’ensemble des postes de votre établissement et/ou en réseau.


ANIMATION 27


Tous les droits du producteur et du propriétaire de ce programme sont réservés. Sont strictement interdits :

- Toute copie, location et utilisation publique.

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Rue Jacques-Monod, ZI nº1, Nétreville, BP 1900, 27019 Evreux cedex, France Métropole - Tel : +33 (0)2 32 29 40 00 - Fax : +33 (0)2 32 29 43 99International - Tel : +33 (0)2 32 29 40 42 - Fax : +33 (0)2 32 29 43 05Minitel : 3 6 1 4 J E U L I N - Internet : www.jeulin.fr - E-mail : [email protected] au capital de 3 233 762 € - RCS Evreux B 387 901 044 - Siret 387 901 044 00017 B

IOLO

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A S T R O N O M I E

Système Soleil - Terre - LuneConfiguration

minimale requise

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Syst

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Insérer le cédérom dans le lecteur de votre PC. Si le cédérom ne se lance pas automatiquement, double-cliquer sur le programmeInstall.exe à la racine du cédérom . Suivre les indications jusqu’au dialogue d’installation. Dans les 3 champs de la fenêtre d’installation,tapez le code composé de 3 fois 7 caractères indiqué ci-dessous .

Cliquez sur Suivant, l’installation débute . Enfin, cliquez sur Terminer, votre nouveau logiciel est accessible dansProgrammes du menu Démarrer de Windows, dans le répertoire Logiciels Jeulin.Pour désintaller le logiciel, sélectionner la ligne Logiciels Jeulin dans l’applicationAjouter ou supprimer des programmes du Panneau de configuration deWindows. Si plusieurs logiciels sont déjà installés sur votre ordinateur,sélectionner Système Soleil-Terre-Lune dans le menu qui s’affiche et lancer ladésinstallation.

Dos CD Syst solaire 151x118 28/11/06 9:49 Page 1

Lune - Jeulin – Produits de Physique-Chimie, SVT ......• lever et coucher de la Lune, •...

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