r e COS^J-V
25. Expressions des composantes et T. — Il serait bien facile de les déduire des formules du Chapitre précédent, mais nous préférons les retrouver directement.
Soient X et Y les composantes de la force perturbatrice, parallèles aux axes, X ety les coordonnées de la Lune, x' etf, r' et v' celles du Soleil, D la distance de la Lune au Soleil, M' le produit de la masse du Soleil par la constante f. On a
— 0/-=;Xj7 4- Yj, T> —xY —yX,
d'où
On a, d'ailleurs,
^ = /-cos^', j — /-sinp, œ' =z r' cosp', /•' sin t^',
+ jj'= rr' cos((^ — ç'), x' y — y' x ziz rr' sin(p — v'), D- = /'^H- r''^ — irr' cos(p — t^'),
= ,-:7ïï[i--7tCos((^-(/) + -^J ,
d'où, en développant suivant les puissances de ^ ^quantité voisine de et négligeant^,
î)3 = 7:^ 77-cos(c- r') .
Il en résulte
<^ = TTT [' - 3 cos^'Cc - r')], T =- sin(c - r') cos(r - ;
OU bien, on remplaçant M' par /l'^a'' et transformant,
I /a'Y $=r — - n'-rl-jj [i + 3cos(2r — 2v')\,
T— — 2' vT'/ — ^* )
Quand on néglige l'excentricité de l'orbite du Soleil, on a
r'=a', rt'^ + const.,
et il en résulte ces expressions assez simples
/ T=— -/i'^r sin(2r — 2c').
Les formules (t), (3) et (4) donnent ensuite
2 p = — / /" SI n ( 2 (' — 2 r ) ar,
/ /s I r'-dv
(x/0 dt~
V^M/)( I H- ap)
T 3 n'^r- dr + 2p) — ïT— [1 H- 3 cos (2 (• — 2 (V)] r-r T- sin (2 r — 2 1'') — 2p.
Soit X une quantité voisine de p, dont la signification sera fixée plus loin, et
les formules précédentes donneront
I 2p = — 3a~ y(^) sin(2c- 2r') f/c,
('^) 1 r //A^ 3 //A 2 dr
-al-) [i + 3 cos(2 (' — 2r')] 4- - a - — ^ sin ( 2 c — 2 -h 2 p 2 \x/ ^ 2 \-kJ xdç ^ ' '
Il ne s'agit plus que de cbasser r et — de ces formules, et de réduire 12 en une série de cosinus des multiples de v.
26. Nous prenons donc, comme point de départ de la première approximation,
j -t- e cos ij. ('
THÉORIES DK LA LUNE BE CLAIRAUT ET d'aLEMBERT. 53
nous en déduisons, en négligeant e-,
( 1 8) (-1=1 — 4^ cos/ji. r, 1-1 =1 — de cosfj(.v, — -7- = ixe sin/JLc ;
on peut, pour cette première approximation, négliger p dans l'expression (i4) de dt, ce qui donne
ûfi = -— = == ( I — 2 e cos[ji.(^) i/^', s/Mp \/Mp
d ou, en intégrant,
i + const. = , i ^' — — sinuLi^
Nous négligerons complètement l'excentricité e' de l'orbite du Soleil ; nous aurons donc
v' = n' t ~\- const.,
et, si l'on porte dans cette formule l'expression précédente de il vient
V— mç H- G- sin ac.
(T est une constante que l'on peut supposer nulle si, à l'origine, le Soleil et la Lune ont été en conjonction, la Lune étant en même temps au périgée, car on a alors ^ = 0, v'=o, et la formule (17) donne, pour r, un minimum. On peut d'ailleurs éviter ces hypothèses qui ont été reprochées à Clairaut, en laissant subsister la constante cr, qui n'est pas gênante, et écrivant