ÉVALUATION ÉCRITE 4

ÉVALUATION ÉCRITE 4
NOM : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1. Conversion et notation scientifique.
Complétez le tableau suivant et, sur la dernière ligne, attribuez à chaque dimension un objet parmi les
suivants : longueur d’une libellule, distance Soleil – Mercure, épaisseur d’un cheveu, rayon d’un atome de
carbone.
Dimension
0,076 nm
70 μm
58 500 000 km
4,3 cm
1 nm = 10-9 m
1 µm = 10-6 m
1 km = 103 m
1 cm = 10-2 m
Posez le calcul pour
convertir en m
0,076 × 10-9
70 × 10-6
58500000 × 103
4,3 × 10-2
Donnez le résultat en
notation scientifique
7,6 × 10-11m
7,0 × 10-7m
5,85 × 1010 m
4,3 × 10-2 m
Objet
atome
cheveu
Soleil/Mercure
libellule
Complétez les égalités
2. Un rayon lumineux se propageant dans l'air aborde la surface d'un liquide
2.1. L'angle d'incidence i1 vaut 30° ; l'angle de réfraction i2 vaut 19,5°
Complétez et légendez le schéma, en utilisant les mots suivants :
"rayon incident", "rayon réfracté" , "rayon réfléchi", "surface de séparation", "normale", "angle
d’incidence i1" , "angle de réfraction i2","angle de réflexion r"
2.2. Énoncer la loi de Descartes et calculer l'indice du liquide.
air
angle d’incidence i1
angle de réflexion r
angle de réfraction i2
eau
U_4_eval_C.odt
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Loi de Descartes : n1 sin i1 = n2 sin i2 avec n1 = 1 (air)
sin 30
= 1,5
l'indice du liquide vaut : n =
sin 19,5
3. Mesures de distances.
Lors du passage de Voyager 2 en 1989, la marque la plus distinctive de la planète Neptune était la
"Grande tache sombre" (GTS) qui présentait à peu près la moitié de la taille de la "Grande tache rouge"
de Jupiter. Les vents y soufflaient vers l'ouest à 300 m/s (1 080 km/h) ou encore, jusqu'à 2 500 km/h.
Cette tache était un gigantesque ouragan sombre qui pouvait se déplacer à plus de 1 000 km/h.
Le diamètre de Neptune vaut 9528 km ; en exploitant le cliché, déterminer la taille de la "Grande tache
sombre" (avec deux chiffres significatifs).
Donner le résultat en mètres, en notation scientifique.
taille =
U_4_eval_C.odt
9528 km
× 4,4 cm = 3,9 × 10 6 m
10,65 cm
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4. Lumière émise par les corps chauds.
4.1. Complétez le texte avec les mots suivants : température, chaud, augmente, couleur, lumière, violet,
blanc, orange, polychromatique.
Un corps chaud émet de la lumière dont le spectre est polychromatique et continu.
Le spectre d'émission d’un corps chaud s’enrichit vers le violet lorsque la température du corps augmente.
La couleur de la lumière émise par le corps chaud nous renseigne sur la température du corps.
Lorsque la température du corps augmente, la lumière émise par un corps chauffé passe de l’orange au
blanc.
4.2. Sirius, le Soleil et Bételgeuse sont trois étoiles dont les couleurs sont respectivement blanche, jaune et
rouge. Quelle est l’étoile dans la température de surface est la plus élevée ? Justifiez la réponse.
La température la plus chaude correspond au à l'étoile la plus blanc (cf paragraphe précédent) : c'est
Sirus qui est la l'étoile la plus chaude.
5. Spectres d'émission.
Complétez le texte avec les mots suivants : raies colorées, nanomètre (nm), entité chimique, identifier,
caractéristiques, lumineuse, longueur d'onde, violet, 800 nm, λ
Le spectre d’émission d’une entité chimique est constitué de raies colorées sur un fond noir.
Les raies colorées sont caractéristiques du gaz et permettent de l'identifier .
À chaque raie colorée correspond une radiation lumineuse à laquelle est associée une longueur d'onde.
notée λ exprimée en nanomètre (nm)
Pour la lumière blanche, λ est comprise entre 400 nm pour le violet et 800 nm pour le rouge.
6. Année lumière.
La vitesse de la lumière dans le vide vaut 3,0 × 108 m/s.
6.1. Donner la définition de l'année lumière.
C'est la distance parcourue par la lumière en un an.
6.2. Calculer combien de secondes dure une année.
durée = 365,25 × 24 × 3600 = 3,15 × 107 s
6.3. Montrer (par le calcul) que l'année lumière vaut environ 9,5 × 1015 m.
1 al = 3,0 × 108 m/s × 3,15 × 107 s = 9,47 × 1015 m, soit 1 m =
1
al
9,47 × 10 15
6.4. Polaris est encore appelée "L’étoile polaire". La nuit, dans le ciel, lorsqu’elle est visible, elle indique
le Nord ; elle est située à une distance de la Terre égale à 4,43 × 1018 m.
Exprimez cette distance en année-lumière.
1
distance = 4,43 × 10 18 m = 4,43 × 10 18×
al = 468 al
9,47 × 10 15
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7. Les indiens pécheurs.
Figure 1 ►
l'indien sur la berge,accroupi, ne voit pas le poisson où il est réellement....il va sûrement rater sa cible ;
◄ figure 2
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