1S-TCollab-OrigineMvtPlaques

Bruno Combaz Académie de Grenoble
2011
TP4 PALEOMAGNETISME ET MOUVEMENT DES DORSALES
TP Collaboratif
La distinction des deux croutes et leurs caractéristiques a été faite grâce aux études pétrologique et sismique.
Grâce à ces dernières nous avons pu mettre en évidence l’existence d’une couche ductile présente dans le
manteau aux environs des 100 km de profondeur. Si un certain nombre de faits ainsi révélés semble
correspondre aux prévisions de Wegener, il se pose toujours le problème de l’origine du mouvement et de son
énergie nécessaire.
Problème : Quel type de mouvement peut-on repérer au niveau des dorsales océaniques et quel est
l’origine de ces mouvements ?
Phase EXPERT (40 min)
En fonction de votre groupe, réalisez les activités décrites dans la fiche guide présente sur les
paillasses. Il est important que tous s’implique bien dans cette première phase d’expert car
chacun d’entre vous aura pour mission, lors de la seconde phase de colloque, de communiquer
aux autres les connaissances acquises
Phase COLLOQUE (30 min)
Composez des groupes de colloque qui comprendra un membre de chaque groupe d’expert
Ensemble rappelez le nom et la localisation de la couche plus ductile présente sous terre.
Répondez ensuite au problème initial en réalisant une coupe au niveau d’une dorsale
océanique.
C1 (Communiquer sous des formes diverses : graphique, dessin, schéma, texte…)  
Moi
Professeur
Justesse : la représentation est juste
Précision : Des données chiffrées ou des citations apparaissent
La fiche méthode est respectée
Complétude : Présence de tous les points attendus
Pertinence : Les bons paramètres et éléments sont utilisés.
Cohérence : La représentation répond bien à la demande
Les termes scientifiques sont utilisés à bon escient
Communicabilité : La représentation a un titre, une légende et
l’expression écrite est correcte et l’orthographe exacte
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1ère S – Chap I : La tectonique des plaques : l’histoire d’une théorie
TP4
Bruno Combaz Académie de Grenoble
2011
EXPERTS PALEOMAGNETISME
La Terre fonctionne en permanence comme un dipôle, soumettant
l’ensemble du globe à un champ électrique. Ce dernier se traduit par
l’existence d’un pole magnétique repéré par l’aiguille aimanté de nos
boussoles. (A noter que ce pole, n’est pas exactement aligné avec le
pole géographique correspondant à l’axe de rotation de la Terre. Ceci
signifie que notre boussole ne nous indique jamais vraiment le nord
géographique du globe (le décalage actuel est de 11.5° soit 550 km !)
D’après le document ci-contre, que peut-on dire du pole magnétique
au cours des temps géologique ?
D’après-vous qu’appelle-t-on anomalie positive (ou champ normal)
et anomalie négative (ou champ inverse) ?
Expérience : Pour connaitre les orientations du champ magnétique
passé, on se propose d’utiliser le modèle de pendule présent sur vos
paillasses. Mettez le trombone dans le champ magnétique de l’aimant
de manière à ce qu’il soit maintenu incliné. Chauffez, à l’aide de la
bougie le trombone. Qu’observez-vous ? Émettez une hypothèse à cette observation.
Dans quelle condition le trombone retrouve-t-il sa position initiale ?
Il s’agit maintenant d’analyser le modèle :
Que représente l’aimant du dispositif ?
Que représente le trombone ?
Dans quel contexte peut-on imaginer les différentes phases de cette expérimentation ?
Sachant que les minéraux de magnétites présents dans les basaltes sont capables d’enregistrer
le champ magnétique, interprétez le document ci-contre établi
au niveau d’une dorsale médio-océanique.
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1ère S – Chap I : La tectonique des plaques : l’histoire d’une théorie
TP4
Bruno Combaz Académie de Grenoble
2011
EXPERTS RADIOACTIVITE D’UNE ROCHE
A l’aide des compteurs de physique, mesurez les émissions radioactives des différentes roches
présentes sur les paillasses .Classez les roches par ordre croissant de radioactivité.
Dans les cristaux de biotite, on trouve souvent inclus des zircons. Ceux-ci sont souvent
entourés d'une auréole noire due à une désintégration radioactive. Cette observation est une
manière de visualiser la radioactivité. Recherchez dans les lames minces de votre choix de
tels témoins de la radioactivité et cherchez à la quantifier dans les roches proposées.
EXPERTS RADIOACTIVITE DU GLOBE
Les différentes roches du globe, émettent des radiations radioactives associées à des
émissions de chaleur. On peut ainsi visualiser des cartes indiquant l’importance de la
radioactivité dans telle ou telle zone du globe. Vous pouvez avoir une telle représentation de
la Guyane à l’adresse suivante :
http://www.cite-sciences.fr/outre-mer/OUTREMER/RECHERCHES/recherches_6.htm.
Interprétez votre observation
Le tableau joint vous permet de quantifier l’énergie produite par les principales roches du
globe. Complétez le tableau et réaliser l’histogramme de l’énergie émise en fonction de la
couche du globe considérée. Expliquez les différences observées.
EXPERTS DISSPATION D’ENERGIE
Faites chauffer l’huile de vos béchers en un point fixe. Vous veillerez à ce que ce bécher soit
le plus stable possible.
Mesurez la température des 3cm supérieurs de l’huile toutes les 30 secondes. Parallèlement à
cette mesure, observez l’ensemble du bêcher
Tracez le graphique de l’évolution de la température en fonction du temps et ajoutez au
dessus du graphique les différentes observations réalisées sur le bécher
A l’aide de cela, précisez les deux manières dont l’énergie se dissipe dans votre modèle.
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1ère S – Chap I : La tectonique des plaques : l’histoire d’une théorie
TP4