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Solstice comporte deux
modules distincts :
"Orbitographie "
offre principalement la possibilité de représenter dans un référentiel terrestre la
trace au sol de satellites. Pour des raisons pédagogiques évidentes, des limites
physiques ont été volontairement introduites :
- symétrie sphérique de la Terre et
répartition homogène de sa masse,
- satellite soumis exclusivement à la force
d'attraction de la Terre.
Cette approximation
"képlérienne" exclut donc la prise en compte des irrégularités du champ de
gravitation terrestre, de l'attraction luni-solaire, des effets de l'atmosphère...
Les
satellites étudiés peuvent être des satellites existants
(satellites d’observation de la Terre, satellites de
télécommunication, satellites GPS) ou des satellites " créés "
par l’utilisateur, ce dernier introduisant lui-même,
dans ce cas, les paramètres orbitaux. De nombreuses possibilités
sont ainsi offertes, tant pour les orbites circulaires que
pour les orbites elliptiques. Dans tous les cas, il est
possible de générer simultanément une animation "3D".
Le tracé sur le planisphère et l’animation 3D étant
synchronisés, la compréhension du phénomène de composition
du mouvement de rotation de la Terre avec le mouvement
orbital du satellite s’en trouve facilitée.
"Simulation d’un lancement "
offre la possibilité de représenter graphiquement l’évolution des valeurs de
nombreux paramètres physiques (altitude, vitesse, masse, frottements, ...) au cours de la
phase de lancement d’une fusée, jusqu’à la mise sur orbite de la charge utile
qu’elle emporte. En mode " automatique ", la simulation
correspond sensiblement au vol Ariane 502.
En mode " manuel ",
l’utilisateur peut agir sur l’orientation des tuyères et en constater les
effets sur les différents paramètres.
Utilisation pédagogique :
Au niveau du second cycle des lycées,
principalement, que ce soit dans le cadre des programmes de physique proprement dits (en
classe de Seconde ou en classe de terminale S, par exemple), ou dans le cadre de travaux
personnels encadrés, on pourra faire le choix d’exploiter de façon plus ou moins
poussée les possibilités offertes par ce produit . Théorème du centre
d’inertie, action-réaction, interaction gravitationnelle, forces de frottements,
lois de Képler, mouvements de solides soumis à une force centrale, mouvement des
satellites, sont autant de thèmes qui peuvent être approfondis (ou simplement
illustrés) à l’aide de l’étude du lancement d’une fusée ou de
l’orbitographie.
Quelques situations particulières
peuvent également se rapporter à l’enseignement de la physique au collège, ou bien
à certains points traités au niveau post-baccalauréat.
Au delà, les travaux menés dans
d’autres disciplines, sur l’observation de la Terre ou la localisation par
satellites, requièrent des connaissances élémentaires d’orbitographie dont la
compréhension peut être grandement favorisée par ce logiciel. |
Solstice
