Compétence P1 Je sais classer les objets en fonction de leur taille 1

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 Terre Mars Jupiter Saturne Uranus Neptune
Distanc
e
( km )
5,79 x
10
7
1,08 x
10
8
1,50 x
10
8
2,28 x
10
8
7,78 x
10
8
1,43 x
10
9
2,87 x
10
9
4,50 x
10
9
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 10
3
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 3,5.10
14
km de la Terre. Le temps mis par la lumière
pour venir de cette étoile sur la Terre est :
a) 1,2.10
7
s b) 1,2.10
9
s c) 1,2.10
11
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. 10
3
m alors en 1 s elle parcourt :
45. 10
3
/(23.10
-5
) = 2.0.*10
8
m donc la vitesse de la lumière dans la fibre vaut
2,0.10
8
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 8,3.10
16
m de notre Terre. Convertir cette distance en année
lumière (a.l.)
Correction
1/ Vitesse de la lumière : 3,0 *10
8
m/s
Calcul d’une année lumière = distance parcourue par la lumière en une année :
365*24*3600 3,0*10
8
= 9,5 10
15
m
donc 430 a.l. correspond à 430 x 9,5 10
15
= 4,1.10
18
m soit 4,1.10
15
km