devoir-maison-1-201 - SECONDE

Devoir maison Physique Chimie
Barème par compétences :
Connaître, Appliquer, Raisonner
C
A
R
A la découverte de l’Univers
Exercice n°1 : les exoplanètes
Une exoplanète est une planète qui tourne autour d’une étoile autre que notre Soleil. Les
astronomes cherchent, en particulier, des exoplanètes qui appartiennent à la zone habitable
où la température permettrait l’émergence de la vie.
Une candidate serait une exoplanète découverte en avril 2007 gravitant autour de l’étoile
nommée Gliese. Cette dernière se trouve à 20,5 a.l. de notre système solaire. Par rapport à
notre planète, elle est cinq fois plus massive et son rayon est deux fois plus grand. En outre,
elle se trouve 14 fois plus près de son étoile que la Terre du Soleil.
1. Exprimer la masse m et le rayon R de l’exoplanète en unité SI, et donner les ordres de
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grandeur de ces valeurs.
2. Sachant que la distance Terre-Soleil est appelée unité astronomique, notée U.A., exprimer
la distance entre l’exoplanète et son étoile en U.A.
3. À quelle distance, en kilomètre, se trouve Gliese de notre système solaire ?
4. Calculer le temps mis par la lumière émise par Gliese pour parvenir à un observateur
terrestre.
5. La température de cette exoplanète est estimée entre – 3 °C et 40 °C. De telles conditions
seraient-elles propices à la vie humaine ? Justifier.
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Exercice n°2 : L’étoile polaire
L’étoile qui se trouve dans le prolongement de l’axe de rotation de la Terre est l’Étoile polaire.
C’est une étoile de la Petite Ourse appelée Alpha Ursae Minoris, située à 4,31x1015 km de
notre système solaire.
Du fait du lent déplacement de l’axe de rotation de la Terre, appelé précession des
équinoxes, l’alignement entre cette étoile et l’axe de rotation de la Terre se modifie. Dans
quelques milliers
d’années, l’étoile qui sera alignée avec cet axe sera Vega.
1. Exprimer en année de lumière la distance à laquelle se trouve Alpha Ursae Minoris de
notre système solaire.
2. Combien de temps met la lumière pour nous parvenir de cette étoile ?
3. Alpha Ursae Minoris a longtemps été utilisée par les marins lors des navigations
nocturnes. À votre avis, pourquoi ?
4. Que se passera-t-il, dans quelques milliers d’années, si un marin dirige son navire avec
Alpha Ursae Minoris ?
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TOTAL
5
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9
6