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Pourquoi ne sent-on pas la vitesse de rotation lorsque l’on est sur la Terre ?
Matthieu (Namur, Belgique)
mercredi 1er septembre 2010, par
Bonjour Mathieu !
Ah ! la question que nous nous posons tous ! La Terre tourne sur elle-même (c’est ce qu’on appelle la rotation) vers l’est. Et c’est pourquoi le Soleil, la Lune, les planètes et les étoiles se lèvent vers l’est et font leur voyage journalier vers l’ouest. Disons que tu fais face à l’est - notre planète te transportera alors vers l’est lorsqu’elle tourne, ce qui fait que tu vois tout objet qui apparaît au-dessus de l’horizon est. Ah, mais ca ne répond pas à ta question. Mais ça te dit que la Terre tourne par contre !
Les personnes qui habitent la Terre au niveau de l’équateur bougent à une vitesse d’environ 1600 kilomètres par heure grâce à la rotation de la Terre. Cette vitesse diminue lorsqu’on s’éloigne de l’équateur en s’en allant vers le Pôle Nord ou vers le Pôle Sud. En Afrique du Nord (Maroc, Algérie, Libye, Egypte), tu bouges à environ 1400 kilomètres/h, tandis qu’au sud du Canada (d’où je viens), tu bouges à environ 1000 kilomètres/h. Maintenant, pense ce qui arriverait si tu te tenais directement au Pôle Nord ? Tu bougerais quand même, mais tu tournerais en rond en même temps que la Terre tourne sur son axe de rotation.
Alors, pourquoi ne sentons pas ces grandes vitesses ? Parce que les humains n’ont pas "d’organes de vitesse" qui pourraient nous dire qu’il y a changement de vitesse, qu’on appelle vitesse absolue. Tu peux seulement dire à quelle vitesse vont des objets les uns par rapport aux autres, et tu peux sentir une vitesse si tu ralentis ou tu accélères. Mais nous ne pouvons pas dire si nous faisons juste bouger à une vitesse constante s’il n’y a pas quelque chose d’autre qui nous en donne un indice.
Pense à ceci :
Suppose que tu es dans une automobile qui roule sur la route. Comment peux-tu dire à quelle vitesse elle va ? Le tachymètre peut te dire à quelle vitesse tourne les roues. Mais si l’automobile est immobile sur de la glace, les roues tournent pour quitter la glace et tu ne bouges toujours pas. Enlevons le tachymètre de l’automobile. Plus tu roules vite, plus ton automobile vibrera, ce qui te dira que l’automobile travaille très fort, mais ne te dit toujours pas à quelle vitesse elle va. Alors, il te faut une bonne automobile et des coussins pour enlever les vibrations que tu sens. Assures-toi d’avoir des bouchons pour tes oreilles pour ne pas entendre les bruits qui pourront te distraire. Et peins les fenêtres de l’automobile en noir pour que les objets à l’extérieur de l’automobile ne t’influencent pas. N’oublie pas que puisque la Terre tourne sur elle-même, tout objet sur la Terre tournera à la même vitesse : toi, les arbres, les maisons, ton animal préféré, tout ! D’accord, maintenant, à quelle vitesse vas-tu ? Tu n’as aucune façon de le savoir ! Tu ne sens pas que tu bouges, n’est-ce pas ? Tu te sens comme si tout était au repos, c’est-à-dire que rien ne bouge. Voilà ! C’est ce qui explique que les humains n’ont pas la capacité de mesurer ce qu’on appelle la vitesse absolue.
Alors, comment sais-t-on que la Terre tourne sur-elle même, si nous ne pouvons le sentir ? Trois expériences peuvent expliquer comment les humains ont découverts que la Terre tourne :
1- La première expérience date de très longtemps et tu peux l’observer toi-même. C’est celle que j’ai expliqué au début : nous observons la nuit que les étoiles se déplacent dans le ciel, et ce de l’est vers l’ouest. Ceci est un bon indicateur que la Terre tourne. En suivant le mouvement des étoiles, les astronomes ont pu calculer qu’une rotation complète de la Terre est de 23 heures 56 min.
2- L’expérience du Pendule de Foucault. Voici un site web qui pourra t’en dire plus : pendule
3- La force de coriolis. C’est cette force qui régit le mouvement de rotation de l’air et de l’eau, comme des ouragans par exemple, ou simplement le mouvement de l’eau dans la cuvette de la toilette. On sait que le mouvement se fera dans le sens des aiguilles d’une montre dans l’hémisphère nord, et dans le sens contraire des aiguilles d’une montre dans l’hémisphère sud. Fais l’expérience chez toi.
Rotationnellement tienne ! Nathalie