Suite à une remarque des professeurs lors de la validation de notre sujet, je me suis mis en tête de réaliser une
maquette représentant la trajectoire elliptique d'une planète autour du Soleil, la difficulté résidant dans l'obtention
d'une ellipse parfaite ( et non d'un ovale ).
J'ai donc réalisé un premier prototype pour tester mes idées, pour voir si le principe de fonctionnement était bon, et ça marchait:
J'ai alors entrepris de construire une autre maquette plus grande et électrique. Pour ce faire, j'ai utilisé toutes sortes de matériaux
( moteur de tourne-broche, canalisation en zinc, boule de rideaux , un maximum de plexiglass
pour montrer le ressort qui se compresse et alléger la maquette... ) que j'ai dû la plupart du temps retravailler
pour pouvoir adapter à ma maquette. Voilà le résultat :
Son principe de fonctionnement :
_ La distance foyer 1-planète-foyer 2 est fixe, je vais donc relier mes deux foyers à ma planète.
_ la distance planète-centre de l'ellipse varie, la planète est donc reliée au centre par une tige avec un ressort,
ce qui lui permet de se rapprocher ou de s'éloigner du centre.
_ les deux foyers sont montés sur une bascule afin de permettre le passage du fil lorsque la planète est sur le grand axe.
_ la fixation du fil suit la planète doit lui permettre de coulisser et cette fixation doit elle-même tourner pour éviter au fil de
s'emmêler au "fil" des tours ( utilisation d'un émerillon )
Vue d'ensemble du système balancier-ressort :
Pour la motorisation :
_ une tige filtée soutient la partie qui supporte les foyers.
_ un tube en cuivre autour de cette tige sur laquelle est fixée une roue dentée reliée à un moteur électrique et la partie
avec le ressort. le moteur fait donc tourner ce tube qui entraîne la partie avec le ressort et donc au bout la planète, qui décrit alors
sa trajectoire elliptique autour d'un foyer.
Le Soleil n'est pas matérialisé tout d'abord pour un problème d'échelle, il serait
beaucoup trop gros. Ensuite, il serait difficilement
matérialisable à cause de la fixation du fil qui doit pouvoir tourner autour de son axe. Enfin, les lois de Kepler s'étendent à toutes les planètes
et aux satellites ... Il ne me semble donc pas nécessaire de l'appliquer spécifiquement qu système solaire.
