Toulouse est plus que rose, je dirais qu’elle est brique, tout n’est que marketing : le rose pour les amoureux, les briques pour les réalistes !
Avions, fusées, planètes, étoiles, voie lactée, planétarium, satellites géostationnaires, astronautes, Youri, découvertes, airbus, concorde, inventions, Kepler, Einstein, E=mc2, ondes électromagnétiques, physique ...
Le monde bouge apprenons à l’ausculter !

Pour le petit album photos illustrant mon article voir cet autre article.

Tout d’abord,

il y a eu la préparation au voyage. Les cours précédents notre départ, nous avons fait des recherches de visites à faire, des lieux à ne pas manquer ! Depuis l’aéroport, si nous avions le temps, je proposais de passer au Festival du jeu de Toulouse, il suffisait de suivre le long de la Garonne et on arrivait au parc des expositions. Ou alors, de façon plus réaliste, on pouvait prendre la ligne aéroport, ensuite changer à l’arrêt Jeanne-d’arc et descendre prendre le métro, la ligne B. D’autres camarades ont proposé d’aller visiter le Capitole, la cathédrale ou encore un trottoir générateur d’énergie, ce dernier s’avère être en réparation, du moins il n’était plus là...

Ensuite,

après avoir payé la totalité du voyage à nos professeurs, le dimanche 25 avril est vite arrivé ! (Avec le nuage de cendres, nous avions peur de ne pas pouvoir décoller de Genève) Et pourtant, départ en A319 vers midi. Vol agréable. Arrivée à Toulouse, température extérieur 50° (bien moins ! mais il faisait très chaud), toute la semaine on a été gâté par le temps, il était magnifique ! même le soir où nous sommes allés manger au Gascon (un restaurant, pas si extraordinaire que ça en fin de compte). À l’aéroport nous avons dû attendre 1h30 pour pouvoir acheter des cartes de bus au prix de groupe (visite de long en large de l’aéroport). Nos billets en mains, on prend la ligne aéroport pour nous rendre à l’hôtel à la gare Matabiau (Hôtel des ambassadeurs, très sympathique l’accueil d’ailleurs). Une fois que tout le monde fut bien installé, on repart en bus pour le Festival du jeu. Sur place, il nous restait une demi-heure pour jouer ! Match d’épées en bois et jeu de dame, on s’est bien distrait. Aller au lit !

Lundi,

visite de la cité de l’espace au programme ! Lever 7h30 ! déjeuné et hop ! on est parti en bus pour la cité. Arrivé sur place, après de longues minutes d’étouffement dans un bus, la cité de l’espace était parfaite !
Elle se compose de 3 étages, 1:Terre à l’espace, communiquer à distance , 2:Observer la terre, vivre dans l’espace, prévoir le temps, 3 : Explorer l’univers. À 14h : Imax (film en 3D sur la station spatiale ISS) -> vraiment intéressant ! À 15h30 : Planétarium, des planètes aux galaxies -> magnifique, fabuleux !

La visite est très interactive, il y a de nombreuses animations qui sont très bien proposées et très instructives ! Les uns sautent sur toutes les animations, les autres prennent des photos et ceux qui restent lisent les panneaux affichant théorie, historique et autres informations. Einstein (E=mc2), les philosophes et les grecques, Copernic et sa théorie de l’héliocentrisme, Newton et sa gravitation, les lois de Kepler et ses satellites, la fusée spatiale, Youri 1961 dans l’espace, Von Braun, la météo "comment ça marche", ultraviolet, infrarouge, radio, radar... St Exupéry, mars, la Voie lactée, galaxies et les ondes électromagnétiques.

Mardi,

9h30 déjeuné, notre journée sera une visite culturelle de Toulouse. On a visité le Capitole (belles peintures intérieurs ! salle des Illustres et salle des mariages). En passant par la grande rue "des magasins", on est allé voir le trottoir générateur d’énergie, qui n’était plus là. On est allé au lycée Pierre de Fermat et on a visité le couvent des Jacobins, une église gothique. Puis, on a continué au bord de la Garonne, on a vu le Pont Neuf. Les quais de la Garonne sont peuplés de guitaristes ! On a vu la Cour intérieure de l’Hôtel Assezat et on a dégusté une glace à la place St-Georges.

Mercredi,

tout le monde debout à 9h. Au programme, des problèmes de physique sur la poussée de l’Airbus A319, la poussée de la fusée Saturne V, la période d’un satellite en orbite basse et la vitesse d’un satellite géostationnaire (accélération, temps, Débit, Fprop, vitesse, F=ma+mg). On est parti à Airbus, après avoir mangé. Le voyage fut long et périlleux, les lignes de bus sont provisoires à cause de travaux, du coup on a dû marcher, marcher et marcher. GPS en mains ! on est passé à la place Georges Brassens (toutes les rues d’un des quartiers avaient des noms de chanteurs). Arrivé à Airbus, notre pass "Visiteur" accroché à nos ceintures, on démarre la visite par la boutique de Airbus (les prix sont un peu élevés...), puis le car nous emmène et on est entré dans le 1er concorde ! un vieil engin, qui a dépassé, à l’époque, la vitesse du son (soit plus de 343m/s).

Petite remarque : même les lampadaires dans la zone Airbus sont en forme d’avion ! Ensuite, on est allé voir une reproduction "d’une salle de contrôle" et enfin les halles de montage de l’airbus A380.

En soirée, par hasard, on a croisé Jean-Luc Lemoine. Ce qui nous a aussi surpris à Toulouse, se fut les panneaux d’affichage électroniques aux arrêts de métro ! Et comme le métro est stressant !

Jeudi,

dernier jour à Toulouse. 9h : test pour ceux qui n’ont pas participé aux problèmes de physique de la veille. 10h : déjeuné pour les autres. 11h : rendre les clés des chambres de l’hôtel. 14h : départ de Toulouse pour Genève !

Cette semaine était sympathique, le soleil était là, le temps fut radieux. La citée de l’espace et Airbus étaient bien organisées. Chacune de ces activités fut enrichissante pour chacun de nous. Qu’on soit à la recherche de formules mathématiques, de théories physiques ou de concepts plus basiques, chacun pouvait y retirer l’essentiel. C’était assez impressionnant de voir comment chacune des parties d’un avion s’emboitent les unes avec les autres. Ou bien, de voir à quel point il est facile pour un astronaute de pousser un gros objet dans l’espace, qui serait extrêmement lourd sur terre. Ou encore, il est fascinant d’observer le ciel et de réaliser que dans le fond, l’homme n’est que poussière à côté de notre univers.

« don’t worry, be happy »

ici voici le Pont Neuf qui est sur la Garonne, pour mes autres images voir cet autre article.

Un modèle Stella correspond en général à une équation différentielle. Un flux intègre numériquement la fonction qui le définit et le réservoir auquel il est associé donne le résultat de l’opération au cours du temps.

Équation du premier ordre : le mécanisme de base de Stella

En associant un flux à un réservoir y et en établissant un lien entre le réservoir et le flux, on peut définir une relation entre une fonction $y(t)$ (le réservoir) et sa dérivée $\dot y (t)=\frac{dy}{dt}$ (le flux). En écrivant par exemple flux=y on obtient un modèle qui correspond à l’équation différentielle :

$\dot y (t)=c y(t)$

où c est une constante de proportionnalité entre le flux et le réservoir. En notation Mathematica, cette équation s’écrit :

N. B. La dérivée d’une fonction $y(t)$ par rapport au temps se note habituellement $\dot y (t)$ en physique. Dans Mathematica, la dérivée d’une fonction $y$, quelle que soit la variable indépendante ($t$, $x$, …) se note toujours $y$’ et l’égalité se traduit par deux signes « égal », l’usage d’un seul signe étant réservé à l’opération d’affectation.

Équation du deuxième ordre

L’équation du mouvement d’un objet accroché à un ressort par exemple, qui s’obtient à partir de la relation fondamentale de la dynamique $\Sigma \vec F=m\vec a$ est du deuxième ordre. Elle s’écrit, si on néglige tout frottement :

$\ddot y (t)=-\frac{k}{m} y(t)$

où $k$ est la raideur du ressort et $m$ la masse de l’objet. En notation Mathematica, cela donne :

Mathematica permet de résoudre cette équation et donne la solution sous forme d’une fonction :

Stella intègre numériquement cette équation à l’aide du modèle suivant :

dans lequel on aura par exemple posé :

k = 5
m = 0.2
a = -k/m*y
INIT v = 0
flux_v = v
INIT y = 0.1

et fournit les valeurs prises par la fonction $y(t)$ au cours du temps :

N. B. L’intégration numérique peut donner lieu à des comportements aberrants si le pas et la méthode d’intégration ne sont pas convenablement choisis.

Conclusion

Résoudre une équation différentielle revient à trouver une fonction inconnue $y(t).$ Une équation différentielle peut s’exprimer de différentes manières. Le logiciel Stella représente ce type d’équations à l’aide de « flux » reliés à des « réservoirs ». Dans un modèle comportant un flux relié à un réservoir, le flux est équivalent à la dérivée $\dot y (t)$ de la fonction et le réservoir représente la fonction inconnue $y(t).$ Mathematica est capable de trouver et d’exprimer la fonction inconnue $y(t).$ Stella ne donne que les valeurs numériques prises par la fonction $y(t)$ au cours du temps.