Maquette Soleil-Terre-Lune
Matériel
Deux tiges filetées
ø 4 mm de longueur 1 mètre à découper en
2 tiges de 50 cm (2xT1) et une tige de 10 à 15 cm (T2) selon
la lampe choisie (il faut que la lampe soit dans le plan de rotation
de la Terre).
Une tige filetée
ø 3 mm de longueur 1 mètre à découper en
deux tiges de 20 cm (2xT3), deux tiges de 15 cm (T4 et T6) et deux tiges
de 7 cm (2xT7).
Deux vis ø 4 mm
de 4 cm (T5 et T8)
25 écrous ø
3 mm (dont éventuellement un écrou 'papillon').
23 écrous ø
4 mm (dont éventuellement un écrou 'papillon').
7 rondelles plates ø
4 mm.
7 rondelles plates ø
3 mm.
15 rondelles dentelées
ø 4 mm.
22 rondelles dentelées
ø 3 mm.
3 pattes de fixation 4
trous (2xP1 et P'1), en équerre, de 3 cm de côté.
2 pattes de fixation 4
trous (2xP2), plates, de longueur 10 cm.
3 pattes de fixation 4
trous (2xP3 et P'3), plates, de longueur 6 cm.
Une roulette.
Une ampoule et son alimentation
électrique pour le Soleil.
Une boule de polystyrène
ø 10 cm pour la Terre (B1).
Une perle de bois de diamètre
2,5 - 3 cm pour la Lune (B2).
Du fil de fer rigide.
Une planchette de bois
d'environ 20 cm de côté et 2 cm d'épaisseur.
Une grosse paille.
Réalisation
Commencer
par couper les tiges à la bonne longueur à l'aide
d'une scie à métaux ou d'une pince coupante.
Astuce : enfiler d'abord des écrous sur la tiges (une fois
qu'une tige sera coupée, le pas de vis risque d'être
abimé à l'extrémité coupée
et il sera difficile d'enfiler un écrou ; par contre, en
dévissant jusqu'au bout un écrou inséré
préventivement, on pourra réparer le pas de vis à
l'extrémité coupée de la tige).
Percer
le socle en son centre avec une mèche de ø 4 mm. Percer
le dessous du socle, sur la profondeur d'un écrou, avec
une mèche du diamètre de l'écrou qui servira
à fixer la tige pour que celui-ci se sertisse dans le socle.
Fixer la tige T2 sur le socle avec deux écrous et une rondelle
plate. Fixer la patte P1 sur la tige T2 comme indiqué sur le
schéma.
Monter
la potence 2xP2 + 2xT3. Y fixer la roulette comme indiqué sur
le schéma.
Tordre
une patte en équerre (P'1) pour lui donner un angle représentant
l'obliquité de l'écliptique (23 degrés).
Fixer-la sur la tige T5 et fixer le tout à la potence.
Tordre
une patte plate (P'3) de longueur 6 cm pour lui donner un angle
représentant l'inclinaison de l'orbite lunaire (environ
5 degrés). Toutefois, pour des problèmes d'échelle,
exagérer cette valeur à environ 15 degrés. Fixer
cette patte sur la tige T6 et l'ensemble à la potence.
Percer
de part en part la boule de polystyrène (B1), par exemple avec
une pique en bois, en faisant bien attention de passer par le centre
de la boule (opération délicate). Passer la tige filetée
T4 dans la boule pour agrandir le trou. Passer ensuite une paille de
longueur égale au diamètre de la boule (10 cm) dans le
trou pour que la boule tourne librement autour de T4.
Fixer
la tige T4 sur la patte P'1. Y placer l'écrou de
butée qui retiendra la boule de polystyrène représentant
la Terre de manière à ce que le centre de la boule passe
par l'axe défini par les tiges T5 et T6 (c'est-à-dire
à 5 cm de l'intersection entre la tige T4 et l'axe
T5-T6).
Régler
la hauteur de la patte T'3 sur la tige T6 pour que l'axe
de révolution de la Lune passe par le centre de la Terre.
Placer
ensuite une rondelle plate sur l'écrou de butée
puis la boule de polystyrène.
Couper
une trentaine de centimètre de gros fil de fer rigide. Y glisser
la perle représentant la Lune (B2) et tordre une extrémité
du fil pour empécher la perle de glisser. Fixer l'autre
extrémité du fil de fer sur le patte P'3 comme indiqué
sur le schéma. Tordre le fil pour que la Lune orbite dans un
plan passant par le centre de la Terre à une distance d'environ
25 centimètres.
Fixer
la lampe sur le tige T2.
La
maquette est finie et permettra d'illustrer le mécanisme des
saisons, des éclipses, la précession des équinoxes,
le cycle du Saros...
Noël Robichon