On pourrait croire que lorsque l'on lance un objet en rotation en apesanteur, cette rotation se poursuit indéfiniment. Mais cette rotation peut aussi être instable, avec une inversion à 180° à intervalles réguliers : cet effet surprenant est nommé "effet Djanibekov" ou "théorème de la raquette de tennis".
Certains pensent que l'effet Djanibekov serait capable de provoquer une inversion du sens de rotation de la terre.
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Intéressant quand on sait qu'on fait tourner les sondes spatiales justement pour les stabiliser (mais beaucoup moins vite, de l'ordre de 1 à 2 tours / minute).
Tu as tort mais ta question est tout de même très légitime et je vais t'expliquer l'utilité d'imaginer des situations impossibles comme celle-là. Ce qu'il faut comprendre d'abord, c'est que la nature est infiniment complexe et par conséquent les physiciens élaborent des modèles qui décrivent les phénomènes, en utilisant des outils mathématiques qu'ils ont parfois créés eux-mêmes (Newton par exemple). L'avantage de l'outil mathématique, c'est qu'il est complètement décrit, il fournit une précision infinie, et au moins on a qqch sous les doigts, qu'on peut manipuler. Cependant, les modèles les plus simples sont grossiers et ne traduisent pas bien la réalité. C'est le cas lorsque par exemple on néglige les frottements de l'air lorsqu'un ballon de foot est tiré par un joueur par exemple, c'est le cas lorsqu'on considère que les ondes lumineuses se propagent dans le vide, etc... Ils possèdent en revanche un énorme avantage: on comprend facilement ce qui se passe, et des principes fondamentaux peuvent être dégagés. Ensuite, des outils mathématiques viennent se rajouter à ceux déjà existant afin de raffiner le modèle. Raffiner le modèle le rend plus précis évidemment mais il le complexifie et rend parfois les équations obtenues beaucoup plus difficiles à résoudre. Par exemple, je reprends mon ballon de foot. Au début, je néglige les frottements. Le problème est du niveau terminale. Je rajoute des frottements. Le problème devient du niveau fin de L1 (et c'est un gouffre avec la terminale). Je suppose alors que le ballon va très vite. Les frottements introduits précédemment ne sont plus valables, il faut une modélisation plus complexe des frottements. Et là, le problème est parfois impossible à résoudre de manière exacte. Tu vois ici qu'en réalité aucun calcul de physique n'est exact (sauf cas rares), les calculs se basent sur des modélisations qui traduisent plus ou moins finement la réalité.
Je sais pas, je sais pas, et non...
Ce n'est pas correcte de dire "dans le vide" car cela signifierai qu'il n'y a pas d'air.
Or ici(la vidéo), il n'y a simplement pas d'apesanteur. On parle de microgravité
"certains pensent ... "
Autant ne rien dire si c'est pour être aussi peu précis.
Pour penser un truc et son contraire il y aura toujours des candidats.
Imaginons, t'es dans l'espace, assez loin de tout le reste.
Tu sors un objet de ta poche et tu le balances,de sorte à ce qu'il se mette à tourner.
D'après le principe physique d'inertie(si tu jettes ton pote astronaute par dessus bord, il sera condamné à poursuivre son mouvement), dans le vide y aurait aucune force (gravitation,frottement) pour venir stopper le mouvement de rotation de ton bidule, exact?
FAUX! Il peut se mettre à "tourner dans l'autre sens" sans intervention extérieure apparente.
Voilàààààà...
Une vidéo beaucoup plus claire en russe, mais oui c'est clair !
Il n’y a pas moyen de l’expliquer simplement, mais on peut essayer de donner une idée.
La répartition des masses d’un solide quelconque est décrite par ce que l’on appelle un tenseur d’inertie, représenté par une matrice diagonalisable.
En clair, cela signifie qu’il y a trois axes principaux d’inertie perpendiculaires, concrètement que tout solide se comporte comme un ellipsoïde. S’il n’est pas de révolution, on a trois moments d’inertie I1 > I2 > I3 distincts, respectivement autour de chaque axe. Comme une pomme de terre, très allongée sur un axe, moyennement selon un second, et peu selon le troisième.
Les équations différentielles d’Euler montrent que si on le fait tourner sur lui-même, la rotation n’est stable que selon le premier et troisième axe.
Gilleshim a signalé une bonne vidéo:
www.youtube.com/watch?v=4dqCQqI-Gis
Pour le détail des calculs:
en.wikipedia.org/wiki/Tennis_racket_theorem
Néanmoins, je soupçonne que ce n’est pas l’explication de la vidéo, car si l’objet n’est pas truqué, la rotation semble avoir lieu selon l'axe principal, et que celui-ci est aussi axe de symétrie; je suppose donc qu’il a une perturbation (courant d’air? quoique dans une station spatiale…; plutôt, infime changement du champ de gravité lorsque le cosmonaute se déplace?); et que l'on est dans un cas d'instabilité aux conditions initiales.
Si, il s'agit bien de l'explication de la vidéo : l'axe de rotation donné par le cosmonaute est celui correspondant à I2.
(I1 est normal au plan formé par la pièce et I3 colinéaire à la partie massive de la pièce.)
Cela me fait penser à un effet gyroscopique qu'une masse situé au centre d'un objet viendrait créer un déséquilibre...
que se passerait-il si la Terre se mettait à tourner dans l autre sens?
Les centres de rotation et de gravité ne sont pas confondus. Effet de précession.
Et une fois arrivé la haut faudra inverser la rotation des flux
L'effet Kafelnikov ^^
Concrètement, de ce que j'ai compris (je n'ai pas la science infuse) et de ce que montre la vidéo, voilà ce qui en ressort. Si jamais tu lances un objet en apesanteur, la loi de la gravité (qui alors n'exerce plus sur le dit objet) fait que celui-ci va tourner et tourner et encore tourner sur lui-même et dans l'univers indéfiniment. Alors ça c'est vrai, mais ça n'est pas l'unique cas de rotation observé.
L'effet Djanibekov est la situation dans laquelle un objet est lancé en apesanteur, mais au lieu de tourner indéfiniment, il va tourner à intervalles réguliers. Par ailleurs, il va également tourner sur lui-même de 180 degrés entre ces intervalles. Cela veut dire par exemple qu'il va faire trois tours puis tourner à 180 degrés pour faire à nouveau trois tours, puis retourner à 180 degrés pour se retrouver dans sa position de "départ". Et ainsi de suite.
J'espère que c'est plus clair.
"Une inversion du sens de rotation de la Terre" je ne vois rien en ce sens dans l'unique source de l'anecdote. Devrais-je traduire "certains" par les modérateurs et l'auteur pensent que...
Surtout que le phénomène entraîne une inversion de l'axe de rotation et non une inversion de la rotation elle-même.
L'anecdote n'est pas très claire. En fait, l'effet peut aussi être visible et réalisé (temporairement) sur terre en faisant tourner un objet en l'air: Il faut juste un objet ayant 3 inerties différentes autour des 3 axes principaux: un livre fermé ou une raquette de tennis/ping-pong par exemple (l'effet est d'ailleurs aussi appelé "Théorème de la raquette de tennis"). Les lois de la physique montre que seules les rotations autour des axes d'inertie minimum et maximum sont stables; pas l'axe d'inertie "centrale". Les vidéos en impesanteur sont à voir (taper " Dancing T-handle un zero-g" dans YouTube par exemple).
De mémoire on ne sais pas pourquoi un vélo tient debout (création de vélo avec un moment cinétique nul . . .) ^^ la science à ses limites.
De mémoire la précession à lieu lorsqu'il y a rotation la terre par exemple subit cette effet
La précession à lieu dès que l'objet en rotation est soumis à un torque, ou que la vitesse angulaire varie (ce qui n'est pas possible pour un solide isolé en rotation stable). Il n'y pas de centre de rotation, mais un axe de rotation.
Par exemple pour une toupie parfaitement équibrée, car la force de pesanteur ramenée au centre de gravité est équibrée par la réaction du support, en intensité, mais les deux forces ne sont pas colinéaires.
Pour la terre, elle est due aux forces d'attraction de la lune et du soleil sur le bourrelet équatorial.
en.wikipedia.org/wiki/Precession
Mais comme le savait sans doute Archimède, il y a un centre de poussée pour un bateau.