Compétence P1 Je sais classer les objets en fonction de leur taille 1- Classez ces dimensions par ordre croissant en mètre. Soient les objets suivants et les dimensions : A- Acarien B- Mont Blanc C- Balle de ping-pong D- Atome d’hydrogène E- Terre F- Noyau d’hydrogène G- Grenouille H- Molécule de saccharose I- Galaxie d’Andromède J- Distance Terre-Soleil K- Distance La Rochelle - Rochefort 2- Indiquer le niveau ( microscopique, échelle humaine ou cosmique ) dans lequel se situe chacun de ces objets. Correction : Noyau d’hydrogène ; Atome d’hydrogène ; Molécule de saccharose ; Acarien ; Balle de ping-pong ; Grenouille ; Distance La Rochelle – Rochefort ; Mont Blanc ;Terre ; Distance Terre-Soleil ; Galaxie d’Andromède microscopique : Noyau d’hydrogène ; Atome d’hydrogène ; Molécule de saccharose ; Acarien échelle humaine : Balle de ping-pong ; Grenouille ; Distance La Rochelle – Rochefort ; Mont Blanc ;Terre échelle cosmique : Distance Terre-Soleil ; Galaxie d’Andromède Compétence P2 Je sais placer sur une échelle les objets en fonction de leur taille 1- Classer sur l’échelle ci-dessous, les différents corps du système solaire par éloignement du Soleil. Planète Mercure Vénus Distanc 5,79 x 1,08 x e 107 108 ( km ) Terre 1,50 x 108 Mars 2,28 x 108 Jupiter 7,78 x 108 Saturne Uranus Neptune 1,43 x 2,87 x 4,50 x 109 109 109 2- Pourquoi cette échelle n’est-elle pas une échelle linéaire ? Correction : L’échelle n’est pas linéaire pour pouvoir représenter de grandes distances qui sont très différentes l’une de l’autre, ceci permet de couvrir plusieurs puissances de 10 Compétence P 3 Je sais utiliser la vitesse de propagation de la lumière pour calculer une distance parcourue, une durée de propagation, la vitesse de la lumière 1. La lumière parcourt 45 103 m en une durée 23 10-5 s dans le cœur d’une fibre optique d’un réseau de télécommunication Calculer en m/s la vitesse de propagation de la lumière dans le cœur de la fibre optique. 2. Arctarus est une étoile située à 3,5.1014 km de la Terre. Le temps mis par la lumière pour venir de cette étoile sur la Terre est : a) 1,2.107 s b) 1,2.109 s c) 1,2.1011 s 3. Si la lumière parcourt la distance Terre - Lune en environ 1,3 s , quelle est la distance qui sépare ces deux astres ? Correction : 1/ Si la lumière parcourt en 23.10-5 s la distance de 45. 103 m alors en 1 s elle parcourt : 45. 103 /(23.10-5) = 2.0.*108 m donc la vitesse de la lumière dans la fibre vaut 2,0.108 m/s. 2/ réponse b) 3/ 390 000 km Compétence P 4 Je sais convertir en année lumière une distance exprimée en mètre et réciproquement. 1/ L’étoile polaire (Alpha Polaris) est appelée ainsi car l’axe polaire de la Terre pointe vers elle, ce qui la rend immobile dans le ciel. La distance entre la Terre et l’étoile polaire est égale à 430 a.l. Que vaut cette distance en m, puis en km ? 2/ Sirius est une étoile située à 8,3.1016 m de notre Terre. Convertir cette distance en année lumière (a.l.) Correction 1/ Vitesse de la lumière : 3,0 *108 m/s Calcul d’une année lumière = distance parcourue par la lumière en une année : 365*24*3600 3,0*108 = 9,5 1015 m donc 430 a.l. correspond à 430 x 9,5 1015 = 4,1.1018 m soit 4,1.1015 km