Diapositive 1

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Simulations du système Soleil-Terre-Lune
avec les programmes
Gravity
Stage TLS avril 2007
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La simulation dynamique du système Terre Lune

• Difficile à réaliser
• rapport des distances Terre-Soleil et Terre-Lune
  important
• périodes de révolution différentes

Le programme Gravity (I et II) le permet de façon
simple (simpliste ?).
Programme Gravity I sous DOS ne marche pas
toujours sous Windows XP ne marche pas sous
Windows Vista Programme Gravity II marche
sous XP devrait marcher sous Vista ?
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Le programme Gravity I
Documentations à lintérieur du programme Aide
par fichier GRAVITY.HLP (ce fichier nest pas
un fichier daide Windows) Texte dorigine (en
anglais) gravity_english.pdf (7
pages) Documents (maison) avec
illustrations Initiation.pdf (3
pages) Présentation.pdf (4 pages) Dans cette
présentation Exemples de simulations liste et
caractéristiques dans le fichier
exemples-gravity.pdf (1 page)
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Le système Soleil Terre - Lune
On peut créer uns système TLS (avec léditeur du
progamme) et le sauver sous forme de fichier
(extension GRV). ou utiliser le fichier
sotelu01.grv.
Que contient-il ou que faut-il mettre ?
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Le fichier sotelu01.grv données des trois corps
-------------------------- Gravitational
Simulator --------------------------- File
Editor Go Examples Misc
Utility -----------------------------
-------------------------------------------------
------Planet 1------ ------Planet
1------ ------Planet 1------ Mass
2.00E30 ------Planet 2------
------Planet 2------ Density 1.3E03 -
Mass 5.97E24 ------Planet
3------ X coord 0.00E11 Density
5.00E03 Mass 7.34E22 Y coord
0.00E00 X coord 1.50E11
Density 3.00E03 X vel 0.00E00
Y coord 0.00E00 X coord 1.50E11
Y vel 0.00E00 X vel 0.00E00
Y coord 3.88E08
Y vel 2.99E04 X vel -1.03E03
Orbits N
Y vel 2.99E04 Stationary N
Orbits Y
-------------------- Stationary
N Orbits Y Stationary
N --------------------
Stationary N --------------------
-------------------- --------------------
-------------------------------- Command Keys
-------------------------------- ALT-MMake
Planet ALT-DDelete PgDnNext PgUpPrevious
EscDone -------------------------------
-----------------------------------------------
On peut raffiner, en positionnement le Soleil par
rapport au centre de gravité !
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Le fichier sotelu01.grv paramètres du système
-------------------------- Gravitational
Simulator --------------------------- File
Editor Go Examples Misc
Utility -----------------------------
-------------------------------------------------

Adjust constants
---------- ESC When
done ----------
Zoom Power 1.00e-09
Screen
Center X 0.00e00
Screen Center Y
0.00e00
Time Interval 1.00E01

Gravitational Constant 6.67E-11
Calculations Per
Plot 010
Central Planet 00

Status Line 00
--------------------
---------------
A tout instant on peut arrêter et changer les
paramètres.
Pour les paramètres les plus importants utiliser
les touches du clavier.
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Utilisation de Gravity I quelques touches
utiles
Touche Esc (Escape) retourne au menu
principal (barre du haut) arrête la simulation
et retourne au menu principal
En simulation Touche S ou C suspend la
simulation (toute touche reprend la
simulation) Touche O enlève ou affiche
lorbite Touche T affiche ou enlève le temps (en
bas à droite) Touche G affiche ou enlève la
grille avec léchelle Touche Sn affichage de
létat du corps numéro n (en haut de
lécran) S0 enlève laffichage du corps
Conseil pour ne pas ralentir la simulation, ne
pas afficher la grille, létat du corps et le
temps en permanence.
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Options de repères et déchelle
Zoom Home divise le zoom par 10 sans
arrêter la simulation PgUp un appui, stoppe
la simulation, apparition dun cadre plusieurs
appuis successifs diminuent le cadre PgDn
élargit le cadre. Touches ? ? ? ? déplacent
le cadre sur lécran. Entrée valide les
nouvelles valeurs et reprend la simulation.
Choix du corps central Repère fixe CTRL
0 Corps no 1 (Soleil) CTRL 1 Corps no 2 (Terre)
CTRL 2 Corps no 3 (Lune) CTRL 3 Ne marche pas
toujours !
?
Aller au menu Utility/Adjust constant/ Central
Planet 00 fixe 01 Soleil 02 Terre 03 Lune
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Visualisation 1 - Démarrer par repère fixe,
Soleil central, champ global 2 Repère Terre,
zoomer pour voir lorbite de la Lune autour de la
Terre 3 - Repère Soleil et zoomer sur le système
Terre Lune pour voir leurs véritables orbites
autour du Soleil 4 - Changer les conditions
initiales et en observer les effets. masses des
corps vitesses initiales distances Note ne
pas changer trop de paramètres simultanément.
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Gravity II
Le programme Gravity 2 est sur le même principe
que Gravity I. Il est sous Window et marche
aussi sous Windows Vista. Quelques fichiers
exemples sont donnés (extension GRV mais non
compatibles avec Gravity I)
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Gravity II Système TLS
Fichier à charger sotelune.grv
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Gravity II
Panorama des menus
Charger un fichier simulation Fichier/Open Pour
démarrer commande Simulation/Start
En simulation active Tout clic sur un menu
arrête la simulation Tout clic en dehors des
menus fait reprendre la simulation (ou touche
Entrée ?) Seule la commande Simulation/Stop est
accessible
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Gravity II
Panorama des menus
Si la commande Simulation/Stop est
exécutée Apparition des vecteurs vitesses Accès
à View/Zoom in et Zoom out changer le corps
actif (petit carré) en cliquant dessus le mettre
au centre par View/Frame Redémarrer
par Simulation/Start
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Gravity II
Panorama des menus
A larrêt, accès à Simulation/Reset remet en
létat de la dernière édition des
corps Simulation/Time choix du pas de
calcul Simulation/Zero Timer remet lhorloge à
zéro Simulation/Edit World édite le corps actif
() Simulation/Delete World enlève le corps
actif () Et lédition des objets ?
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Gravity II
Panorama des menus
Création de corps A larrêt cliquer sur la
fenêtre fait apparaître un nouveau corps et sa
fenêtre dédition.
Bien respecter les unités.
Penser à sauver par File / Save ou Save As
A vous de jouer !