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NOUVEAU CALC
PAR
EDOUARD SANG
Lit dans la seance lift 26 Janvier 1879
Depuis la decouverte des lois des mouvements des planetes autour
du Soleil, le calcul a engage ^'attention des mathematicians, et Je pro-
hleme de Kepler est devenu fameux. N
Par une voie direete, on peut calculer le temps correspondant a une
position donnee; mais le probleme inverse, de determiner la position
pour un temps donne, n'a recu quune solution indirecte; les procedes
apparemment directs n'etant au fond que des approximations reglees.
Soit AOa Taxe majeur d'une ellipse, S etant le foyer et P la place
de la planete; alors Tangle ASP est l'anomalie vraie, et Paire ASP est
proportionnelle au temps ecoule depuis le passage du perihelie.
Ayant decrit un cercle sur le diametre A a, tirons par P lordonnee
HPQ et joignons SQ. On sait que Paire ASQ est a Paire du cercle
comme Paire ASP est a celle de l'ellipse; elle est done proportionnelle
au temps. Concevons alors un point M decrivant uniformement la circon-
lerence du cercle et arrivant aux points A et a simultanement avec la
planete. L'angle AOM est ce qu'on appele l'anomalie moyenne, et Paire
du secteur AOM. doit etre equivalente a ASQ.
1 88
NOUVEAU CALCUL DES MOUVEMENTS ELL1PTIQUES
Tirons par S Tordonnee FSE et joignons QE, QF. Alors la ligne
entes, tandis
SA
QS divise le triangle EQF en deux parties
bisecte le segment circulaire FAE. Par consequent, l'aire ASQ est la
demi-somme ou la demi-di
des deux segments circulaires tranches
par les cordes FQ, EQ, selon que le point H est a Tun ou a l'autre
cote du foyer S.
Si nous indiquons par e Tare AE, arc qui determine le caractere de
Fellipse; Fexcentricite OS est exprimce par cose, et le demi-axe mineur,
SE ; par sine, en prenant le demi-axe majeur pour lunite. Designons
par p Tare de position AQ, et nous avons
A OM = ASQ = i segm (p+e) -+- { segm (p — e) .
Ainsi, a Taide d\ine table des segments du cercle, on peut deduire
les aires correspondantes aux anomalies moyennes. Reste a traduire ces
aires en degres.
Au li
m de mesurer les segments en parties du quarre du rayon , il
nous convient de les compter en degres de surface : e'est-a-dire, nous
divisons la surface du cercle en quatre cents secteurs egaux que nous
appelons degres superficiels. La table premiere ci-jointe contient pour
clu
acun des 4oo degres d'arc, la valeur du segment exprimee en degres
de surface. Ces valeurs ont ete calculees a huit places decimales du
degre , et ensuite raccourcies a quatre places y ou a secondes de la division
En nous servant de cette
nous avons
anom.
moy
A M = \ segm (p -+-e) -H \ segm (p — e) ,
sans besoin d'aucune conversion. La simplicite de cette formule nous
conduit a la confection des tables astronomiques universelles.
Quand Tare d'ellipticite, e, est donne en degres exacts, nous formont
la table des anomalies moyennes d'apres la maniere suivante:
Ayant regie uniform e meat deux rubans de papier, nous ecrivons sur
Tun, les valeurs des demi-segments pour les arcs de o c jusqu'a 3oo c ; et
sur l'autre les memes valeurs commencant a
ioo c et finissant a
200 c .
Le premier sert pour p -+-e, le second pour p
e .
Placant ces deux rubans a cote 1 un de Fautre de telle maniere que
le
e du premier soit en ligne
le
e du second; et prenant la
PAR EDOUARD SANG
SO
J 89
e algebrique des deux nombres dans chaque iigne nous avons tout*
a-eoup les anomalies inoyennes correspondantes aux positions successives,
sans besoin d'ecrire un seul chitlre de plus. Et en changeant les positions
relative des rubans nous obtenons la table pour quelque autre degrc
dellipticite.
Le calcul de Tanomalie vraie, auparavant le plus facile, est dorena
vant au moins neuf fois plus laborieux que celui de Tanomalie moyenne.
En eflfet, il nous faut calculer les logarithnies de Tabscisse SH, et de
Tordonnee HP; en prendre la difference qui est le log. tangent de Tano-
malie, et puis extraire les angles.
nous observons que la corde EQ est
Pour le logarithme de SH
2 sin
P
- , et que Tangle EQH est —
en sorte que
SH
2 sin
P
sin
P
Ainsi, en ecrivant sur un ruban les logarithnies des 2 sin —
e
1
et
bur un autre ceux
sm
P
, nous pouvons, d'apres le procede deja
aux log sinus
explique , obtenir les logarithnies des H S. Pour les logarithnies des H P
il nous faut ajouter, pour chaque cas, le constant log sine
des arcs de position.
Par ces moyens on a calcule les anomalies inoyennes et vraies pour
chaque degrede Tangle de position, et pour les valeurs des e de dix en
dix degres. Pour achever le calcul il nous faut inserer les valeurs pour
chaque degre des e, et alors la table contiendra tout ce qui est necessaire
pour Tetude generate des mouvements periodiques des planetes et des
cometes. Les tables pour e
io c , e
5o c et e=go c sont ici donnees.
Calculee de dix en dix minutes et pour la position et pour lellipti-
cite , ou meme pour chaque minute aupres des excentricites actuelles ,
cette table ne laissera rien a desirer pour Texactitude des interpolations,
et les astronomes en peuvent deduire facilement leurs tables speciales;
car on peut y consigner les abscisses, les ordonnees, et les rayons vecteurs
avec leurs logarithnies.
Aussi, au lieu de calculer les perturbations sur les longitudes et sur
les distances heliocentriques , les astronomes peuvent determiner les
i go
NOUVEAU CALCUL DES MOVEMENTS ELL1PTIQUES
perturbations des ordonnees de chaque orbite et ainsi se mettre a meme
pour les transformer en les coordonnces X, Y, Z du systeme general ;
evitant par ce procede le calcul des anomalies vraies et des positions
heliocentriques.
On peut observer, que ces positions equi-differentes appartiennent au
mouvement d'une planete autour du centre O dans le cas ou Tattraction
est en raison directe avec la distance OP.
Edimbourg , 15 Janvier 1879.
PAR EDOUARD SANG.
'9 1
HonvenientN
A
J 9
NOUVEAU CALCUL DES MOUVEMENTS ELLIPTIQUES
I.
Table des Segments du Cercle.
*
1
I Arc,
Segment.
Arc.
Segment.
Arc.
Segment.
Arc.
Segment.
II c
C i a
.0000
C
50
C § it
4. 9842
c
100
C | u
36. 3380
150
104.9842
H i
.0000
51
5. 2827
101
37. 3459
151
106.6968
. 0003
52
5. 5924
102
38. 3694
152
108. 4204
3
.0011
53
5.9136
103
i
39. 4087
153
110.1547
4
. 0026
54
6.2464
104
40. 4636
154
111. 8996
5
.0051
55
6.5911
105
41.5343
155
113.6549
6
. 0089
56
6. 9476
106
42. 6206
156
115.4203
7
.0141
57
7.3163
107
43.7225
157
117.1958
8
.0210
58
7. 6972
108
44.8400
158
118.9811
9
.0299
59
8.0905
109
45. 9731
159
120.7761
40
.0411
60
8. 4964
110
47.1218
160
122.5804
11
.0547
61
8.9150
111
48. 2860
161
124.3940
12
. 0709
62
9.3464
112
49. 4657
162
126.2167
13
.0902
63
9.7909
113
50. 6607
163 !
128.0481
14
.1126
64
10.2484
114
51.8712
164
129.8882
15
. 1384
65
10.7192
115
53. 0970
165
4 31.7367
16
.1679
66
1 1 . 2035
116
54.3381
166
133.5934
17
.2013
67
11.7012
117
55.5944
167
435.4581
18
. 2389
68
12.2126
118
56.8658
168
137.3306
19
.2808
69
12.7377
119
58. 1 523
169
139.2107
20
.3274
70
13.2768
120 I
59. 4539
170
141.0981
21
. 3788
71
13.8298 !
121
60. 7703
171
1 142.9926
22
.4353
72
1 4. 3969
j 122
62.1017
172
144.8940
23
. 4971
73
14.9783
123
63. 4478
173
146.8022
2 i
. 5645
74
15.5739
124
64.8086
174
148.7168
25
.6376
75
16.1840
125
66.1840
175
150.6376
26 !
.7168
76
16.8086
126
67. 5739
176
152.5645
27 ■
.8022
77
17.4478
127
68. 9783
177
154. 4971
28
. 8940
78
18.1017
128
70. 3969
178
156.4353
29
.9926
79
18.7703
129
71. 8298 *
179
158.3788
30
1.0981
80
19.4539
130
73.2768
180
160.3274
31
1.2107
81
20.1523 I
131
j 74. 7377
181
162.2808
32
1.3306
82
20. 8658
132
76.2126
182
164.2389
33
1.458 1
83
21.5944
133
77.7012
183
166.2013
3 4
1.5934
84
22. 3381
134
79.2035
184
168.1679
35
1.73G7
|
85
23.0970
135
80.7192
185
170.1384
1 36
1 . 8882
86
; 23.8712
136
82.2484
186
172.1126
37
2.0481
87
24.6607
137
83.7909
187
174.0902
38
2.2167
88
25. 4657
138
85. 3464
188
176.0709
39
2.3940
89
26. 2860
139
86.9150
189
178. 0547
40
2. 5804
90
27.1218
140
88, 4964
190
180. 0411
41
2.7761
91
27.9731
141
90.0905
191
182. 0299
42
2.9811
92
28.8400
142
91.6972
192
184.0210
43
3. 1958
93
29. 7225
143
, 93.3163
193
4 86.0141
44
3. 4203
94
30. 6206
144
94.9476
194
188.0089
45
3.6549
95
31.5343
145
96.5811
195
190. 0051
46
3.8996
96
32. 4636
146
98.2464
196
192.0026
47
4.1547
97
33. 4087
147
99.9136
197
194.0011
48
4. 4204
98
34.3694
148
101.5924
198
196.0003
49
4. 6968
99
35. 3459
149
103.2827
199
198.0000
50
4.9842
100
ii
36. 3380
150
104. 9842
200
200.0000
PAR EDOUAIID SANC
io3
I.
Table des Segments <
du Cercle.
Arc
Segment
Arc.
Segment.
JWC*
Segment.
Arc.
Segment.
.
c
200
200.0000
250
295.0158
300
363. 6620
350
395.0158
201
202. 0000
251
296.7173
301
364.6541
351
395. 3032
202
203. 9997
252
298. 4076
302
365. 6306
352
395. 5796
2 3
205. 9989
253
300.0864
303
1 366.5913
353
395. 8453
204
207.9974
254
301 . 7536
304
367. 5364
354
396. 100 5
2 5
209.9949
255
303. 4089
305
368. 4657
355
396.3451
206
211.9911
256
305. 0524
306
369. 3794
356
396. 5797
207
213.9859
257
306. 6837
| 307
370. 2775
357 ,
396.8042
208
215.9790
258
308. 3028
308
371. 1600
358
397.0189
209
217. 9701
259
309. 9095
309 <
372.0269
359
1 397. 2239
210
219.9589
260
311.5036
310
372.8782
360
397.4196
211
221. 9453
261
313. 0850
311
373.7140
361
397.6060
2 1 2
223.9291
262
314. 6536
312
374.5343
362
397. 7833
213
225. 9098
263
316.2091
313
375. 3393
363
397. 9519
21 4
227. 8874
264
317.7516
314
376. 1 288
364
398. 1118
215
229.8616
265
3 1 9. 2808
315
376. 9030
365
398. 2633
216
231.8321
266
320. 7965
316
377. 6619
366
398. 4066
217
233. 7987
267
322. 2988
317
378. 4056
367
398.5419
218
235.7611
268
323.7874
318
379. 1342
368
398.6694
219
237. 7192
269
325.2623
319
379. 8477
369
398. 7893
220
239. 6726
270
326.7232
320
380.5461
370 i
398.9019
221
i 241.6212
271
1
328.1702
321
38 1 . 2297
371
399.0074
222 "
1 243.5647
272
329. 603 1
%J -U *J
381.8983
372
399. 1060
1
223 !
245. 5029
273
331.0217
323
382. 5522
373
399.1978
247. 4355 •
274
332.426!
324
383.1914
374
399. 2832
22 b
249. 3624
275
333.8160
325
383.8160
375
i 399. 3624
226
251.2832
276
335.1914
326
i 384. 4261
376
399. 4355
007
253.1978
277
336. 5522
327
385.0217
377
399. 5029
1 228
255. 1060
278
337. 8983
328
385. 6031
378
399. 5647
*
229
257. 0074
279
339.2297 I
329
386. 1702
379
399.6212
230
258.9019
280
1 350.5461
330
386. 7232
380
\ 399. 6726
231
260. 7893
281
1 341.8477
331
387. 2623
381
i 399.7192
232
262. 6694
282
343.1342
332
387. 7874
382
399.7611
233
264.5419
283
f 34 4.4056
333 |
388. 2988
383
399.7987
234
266. 4066
284
345.6619
334
388.7965
384
399. 8321
235
268. 2633
285
346. 9030 1
335
389. 2808
385
399.8616
236
270.1118
286
348.1288
336
389.7516
386
399.8874
237
271.9519
287
349. 3393
337
390. 2091
387
399. 9098
238
273. 7833
28S
350. 5343
! 338
390. 6536
388
399. 9291
239
275. 6060
289
351.7140
S 339
391,0850
389
399.9453
240
277.4196
290
I 352. 8782
340
391.5036
390
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241
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291
354. 0269
341
391.9095
391
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281.0189
292
1 355.1600
342
392. 3028
392
399. 9790
243
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293
I 356.2775
; 343
392. 6837
393
399. 9859
244
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294
1 357.3794
344
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394
399.9911
245
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295
358. 4657
345
393. 4089 ;
395
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246 l
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296
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396
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297
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347
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XXXI
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78
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29
9.1958
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133.1153 '
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9. 5632
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9.9358
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81 .
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434.9250
32
10. 3135
70.6518
82
38. 7716
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83
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34
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74.3476
84
, 40. 3984
137. 5505
35
1 1 . 4793
76. 1 1 I 4
85
41.2280
4 38. 4030
36
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77.8791
86
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37
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39
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40
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95
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46
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100
54.9842
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97
Excentricit6 = Cos 50 c =
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l 184.3075
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164.4186 '
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200. 0000
200. 0000
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47. 4222
63.0196
6
5.0628
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56
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7
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57
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1 0. 53 1 1
59
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19
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22- 1855
69
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I 80
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i 112
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162
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167 :
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