Devoir de Sciences physiques n°1 2010 2011 EXERCICE 1 (9 points) En 1926, l’astronome américain Hubble a réussi à photographier la galaxie M66, distante de la Terre de 35 millions d’années de lumière, grâce au télescope du mont Wilson en Californie. Cet objet céleste avait déjà était repéré en 1780 par deux astronomes français, Charles Messier et Pierre Méchain. 1/ Qu’est ce qu’une galaxie ? 2/ Qu’est ce qu’un exoplanète ? 3/ Qu’est ce qu’un système planétaire extrasolaire ? 4/ Donner la définition d’une année lumière. 5/ Donner la valeur de la vitesse de la lumière dans le vide. 6/ Exprimer en mètre la valeur d’une année lumière (1 a.l) 7/ Calculer en mètre la distance entre la galaxie M66 et la Terre. 8/ Quelle est, en année, la durée mise par la lumière pour nous parvenir de cette galaxie ? 9/ Quand a été émise la lumière qui a impressionné la plaque photographique utilisée par Hubble ? EXERCICE II (6 points) Compléter le tableau suivant dimension Longueur d’une molécule d’ADN 2 nm Distance Terre Soleil 150 Mkm Rayon du Soleil 0,696 Gm Notation scientifique en mètre Ordre de grandeur EXERCICE III (5 points) 1/ Compléter le schéma en indiquant le rayon incident, le rayon réfracté, l’angle incident, l’angle réfracté, la normale . (1,25 points) 2/ Rappeler la définition de la réfraction. (1 point) 2/ Rappeler l’expression de la deuxième loi de Snell Descartes. (1 point) 3/ Sachant que l’indice de réfraction de l’eau est 1,33 , celui de l’air 1,00 ; calculer la valeur de l’angle réfracté pour un angle incident i1 = 50°. (1,75 points) Correction du DS N°1 Activité 1 et 2 Thème Univers EXERCICE 1 (9 points) 1/ Une galaxie est un groupement d’étoile.(1 point) 2/ Une exoplanète c’est une planète en dehors du système solaire .(1 point) 3/ Un système planétaire extrasolaire c’est une étoile autre que le soleil, et des étoiles qui tournent autour. .(1 point) 4/ Une année lumière c’est la distance parcourue par la lumière pendant un an dans le vide. . (1 point) 5/ La vitesse de la lumière dans le vide est c=3,0.108m.s-1 .(1 point) 6/ 1 a.l = 9,5.1015m .(1 point) 1a.l = 3,0.108 × 365 ×24 × 3600 7/ 1 a.l 9,5.1015m 35 millions a.l =? 35.106a.l =( 35.106×9,5.1015 )/1 =3,3.1023 m La distance entre M66 et la Terre est de 3,3.1023 m 8/ La lumière met 35 millions d’année (35.106 ans) pour nous parvenir de cette galaxie. 9/ La lumière qui a impressioné la plaque photo a été émise il y a 35 millions d’année avant 1926. .(1 point) EXERCICE II (6 points) dimension Notation scientifique en mètre Ordre de grandeur Longueur d’une molécule d’ADN 2 nm 2.109m 109 m Distance Terre Soleil 150 Mkm 150.106.103 m =1,50.102. 106.103 m 1011 m 1,50.1011m Rayon du Soleil 0,696 Gm 0,696.109 m = 6,96.10-1.109m 109 m 6,96.108m EXERCICE III (5 points) 1/. (1,25 points) 2/ La réfraction c’est quand la lumière change de direction en changeant de milieu. (1 point) 2/ Rappeler l’expression de la deuxième loi de Snell Descartes. (1 point) n1 × sin i1= n2 × sin i2 3/ sin i2= (n1/n2) × sin i1 sin i2 = (1/1,33) × sin 50° = 0,58 donc i2 = 35° L’angle de refraction est de 35° (1,75 points)