dimanche 29 janvier 2012

7) Unité de temps: le jour et l'année




Le jour :


le jour sidéral : correspond à la durée de la rotation de la Terre sur elle-même ( environ 23 heures 56 minutes et 4 secondes ).

le jour solaire vrai : correspond à la durée séparant deux levers, deux couchers ou deux passages du Soleil au méridien. Il varie de 23 h 59 min 39 s à 24 h 0 min 30 s , il équivaut donc approximativement à 24 heures.
Le jour solaire vrai peut être considéré comme plus long que le jour sidéral, la raison résultant du mouvement de la Terre autour du Soleil.
Le jour solaire vrai varie au fil de l'année. C'est pour cela que, si on veut que la durée appelée un jour corresponde à la même valeur tout au long de l'année, on fait la moyenne sur un tour complet de l'orbite terrestre. La durée ainsi obtenue que l'on appelle "jour solaire moyen" correspond aux incontournables 24 heures, soit 86400 secondes





L'année :

L’année, en tant qu'unité de temps, désigne habituellement une année civile, généralement de 365 jours Elle se rapproche de l'année Julienne qui vaut exactement 365,25 jours. D'où la présence d'une année bissextile une fois tout les 4 ans, d'une durée de 366 jours pour rattraper les trois quarts de jour perdu lors des trois années précédentes additionnés du quart qui aurait été perdu la quatrième année.


Année tropique :

Se définit comme la durée séparant deux équinoxes de printemps.


L'axe de la Terre est incliné de près de 23,44° par rapport au plan de son orbite. Certaines théories affirment que cela serait dû à la rencontre de la terre avec un corps particulièrement massif. Le choc aurait changé l'inclinaison de la Terre, permettant par la même occasion les saisons.
En effet, du fait de cette inclinaison, la Terre offre son hémisphère nord à la perpendiculaire de la majeure partie des rayonnements solaires pendant environ une moitié de l'année et son hémisphère sud pendant l'autre moitié. Ce qui créé les différences de chaleur et de luminosité qui caractérisent les 4 saisons.
     
A chaque équinoxe, l'ensemble des points du globe situés sur un même méridien, reçoivent simultanément la lumière du Soleil à une puissance de rayonnement équivalente, le Soleil quand à lui se retrouve situé exactement en face de l'équateur.


Il y a deux équinoxes, celui de printemps qui varie du 20 au 21 mars, et celui d'automne qui fluctue du 22 au 23 septembre.

En 2000 l'année tropique avait une durée de 365 jours 5 h 48 min 45,2606 secondes.
La durée de l'année tropique a tendance à diminuer...de 0,53 seconde par siècle. La cause résultant des différentes interactions gravitationnelles entre la Terre, la Lune et les autres corps du système solaire.

2012-2000= 12 donc diminution de 12% par rapport à l'année 2000. (12*0,53)/100= 0,0636 secondes de moins par rapport à l'année 2000 on a donc en 2012 une année tropique de 365 jours 5 h 48 min 45,1970 secondes.


Année sidérale :

L'année sidérale correspond à la durée nécessaire pour que le Soleil retrouve la même position par rapport aux étoiles supposées fixes sur la sphère céleste, observées depuis un lieu identique sur la Terre.
Il s'agit aussi du temps que met la Terre à effectuer une révolution complète sur son orbite dans un référentiel immobile.
Une année sidérale dure en moyenne 365 jours 6 h 9 min 10 s.
L'année sidérale est de 20 minutes et 24 secondes plus longue que l'année tropique moyenne.






Année anomalistique :

L’orbite terrestre étant elliptique, la distance entre la Terre et le Soleil varie au cours de l'année, on détermine donc une année anomalistique en fonction du périhélie qui est le point le plus proche du Soleil. Une année anomalistique est l'intervalle de temps séparant deux passages de la Terre à son périhélie.
Mais du fait de l'attraction gravitationnelle de planètes proches, le périhélie se déplace légèrement chaque année (par rapport aux étoiles, que l’on considère fixes ici).
De ce fait, l'année anomalistique se trouve être légèrement plus longue qu’une année sidérale (de 4 min 43 s).
La durée de l’année anomalistique en 2000 était de 365 jours 6 h 13 min et 53 s.







Année-lumière :


Une année-lumière est la distance parcourue par un photon dans le vide, en dehors de tout champ gravitationnel ou magnétique, en une année julienne (365,25 jours soit 31 557 600 secondes). La vitesse de la lumière dans le vide étant de 299 792 458 m/s, une année-lumière est exactement égale à 9 460 730 472 580,8 km, soit environ 9 460,730 473 milliards de km. Attention, une année lumière est une mesure de distance et non de temps, cependant ces deux appellations se sont révélées être indissociables suite aux découvertes d'Einstein.

Toutes ces dénominations ont servi ou servent toujours à se repérer dans le temps. Bien que, comme nous le verrons par la suite cette même notion de temps reste quelque chose de très relatif qui comporte encore pleins de mystères. Il ne tient qu'à nous de les découvrir...
      

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2 commentaires:

  1. La durée de l'année anomalistique, est il le même partout (donc basé sur l'orbite terrestre) ou change-t-il sur d'autres planètes ?

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    1. Il s'agit ici de l'année anomalistique Terrienne. Il existe une année anomalistique différente pour chaque planète, mais de la même manière que nous avons coutume de nommer notre soleil "Soleil", la dénomination d'"année anomalistique" se réfère à la planète Terre. Autrement, tu peux parler de l'année anomalistique Martienne ou Vénusienne (mais il faut le préciser).

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