Explorer un modèle

Explorer un modèle, c'est modifier les paramètres accessibles et observer ce que donnent les calculs. Ici l'exemple permet de constater l'influence de divers paramètres sur la trajectoire d'un satellite ( vitesse, altitude...) L'utilisation de cette simulation peut être une simple étude de trajectoire dont les équations sont déjà contenues dans le logiciel.
Mais selon le logiciel utilisé on pourra pousser l'activité plus loin en ajoutant par exemple un autre centre attracteur et étudier son influence.

(Passer sur l'image avec le curseur de la souris)

Cet "expérience de pensée" donne déjà une idée de l'origine des calculs faits par le logiciel : l'utilisation des lois de Képler pour le tracé des trajectoires ne permet pas l'introduction d'un second centre attracteur alors que le calcul pas à pas, à partir de l'intégration des lois fondamentales le permet.

 

A l'image des TP

On peut organiser une réflexion sur les modèles (activités dans le domaine théorique) comme on organise des activités dans le domaine du "réel" au cours d'un TP.
Ces deux cylindres, tournant avec des vitesses égales mais opposées, entraînent la plaque dans un mouvement alternatif. Mais à quelles conditions ? Le mouvement est-il toujours sinusoïdal ? Comment le mettre en évidence ? La plaque peut-elle être un peu plus épaisse ? Qu'est ce qui est alors modifié..... .

(Passer sur l'image avec le curseur de la souris)

Cet exemple montre l'importance de la représentation graphique choisie pour analyser le résultat (ici le portrait de phase)

La diversité de ces logiciels (et de leurs objectifs) nécessite de situer la place prise par la simulation dans le travail du physicien.