Séquence 9 - bruno.sanchiz.free.fr linux

Séquence 9
1
Séquence 9 – SP20
Sommaire
1. Lumière émise par les étoiles
Exercices
É
tudiez le cha
p
itre 11 de
p
hysique des « Notions fondamentales » :
P
h
ysique
:
Dispersion de la lumi
è
re
Travaillez les cours d’a
pp
lication de
p
hysique.
T
ravaillez les exercices relatifs
à
ce cha
p
itre.
Consignes de travail
© Cned – Académie en ligne

3
Séquence 9 – SP20
Phy
s
i
qu
e
Séquence 9
Ph
y
siqu
e
Réalisation d’un spectre de raies
1
.
M
onta
ge
On souhaite réaliser le spectre d’émission de la vapeur de sodium (spectre de
raies). Compléter ce schéma afin de réaliser l’expérience.
2. Décom
p
osition de la lumière
p
ar un
p
rism
e
•
•
•
•
A
I2
i2
I1
r2
r1
i1
On consi
d
ère un prisme
d’
an
gl
e A, transparent,
h
omo
g
ène
d’
in
d
ice
n= 1,5
pl
on
g
é
d
ans
l’
air
d’
in
d
ice 1,0.
A
Activité 1
Lampe à vapeur
de sodium Lentille Écran
Activité 2
Lumière émise par les étoiles
Partie
1
© Cned – Académie en ligne

4
Séquence 9 – SP20
J
usti
f
ier le
f
ait qu’un ra
y
on incident pénètre
f
orcément dans le prisme
.
E
crire les lois de Descartes aux
p
oints I
1
et
I
2
.
Q
uelle est la radiation lumineuse la plus déviée (rou
g
e ou violet) ?
Spectres d’émission
et d’absorption
Avec le montage du A-1 on a obtenu le spectre d’émission suivant :
Rechercher parmi les 3 spectres d’absorption proposés ci-dessous, celui qui cor-
respond au même élément.
Spectre n°1
B
Activité 3
Séquence 9
Phy
s
i
qu
e
© Cned – Académie en ligne

5
Séquence 9 – SP20
Spectre n°2
Spectre n°3
Spectre d’une étoile
Le s
p
ectre de la lumière émise
p
ar une étoile contient un s
p
ectre continu au
q
uel
se su
p
er
p
osent des raies noires.
Le s
p
ectre continu est émis
p
ar la surface de l’étoile dont la tem
p
érature est très
g
rande.
Certaines ra
d
iations
d
e cette
l
umière sont a
b
sor
b
ées par
l
e
g
az contenu
d
ans
l
es
couc
h
es périp
h
ériques
d
e
l’
étoi
l
e.
Les raies noires
q
ui en résultent sont donc les raies d’absor
p
tion des éléments
chimi
q
ues
q
ue contient l’étoile.
Ces raies peuvent être
d
éterminées avec un spectroscope.
Avec le même spectroscope, un extrait du spectre d’émission de l’argon a été
élaboré. Les deux spectres juxtaposés, ci-dessous, ont la même échelle de lon-
gueur d’onde.
Déterminer, en utilisant le spectre de l’argon, la longueur d’onde de la raie mar-
quée d’une flèche noire.
C
Activité 4
Séquence 9
Ph
y
siqu
e
© Cned – Académie en ligne

6
Séquence 9 – SP20
Vrai ou faux
 La lon
g
ueur d’onde caractérise dans l’air et dans le vide une radiation mono-
c
hromati
q
ue.
 Lors
d
e
l
a
d
ispersion
d
e
l
a
l
umière
bl
anc
h
e par un prisme,
l
a cou
l
eur rou
g
e est
l
a
p
lus déviée
.
U
n corps c
h
au
d
émet un rayonnement continu,
d
ont
l
es propriétés ne
d
épen-
d
ent pas
d
e
l
a température.
 Le s
p
ectre de la lumière émise
p
ar une étoile est lié à la tem
p
érature de surface
d
e l’étoile et aux entités chimi
q
ues
p
résentes dans l’atmos
p
hère de l’étoile.
 Les deux entités chimi
q
ues
p
ré
p
ondérantes dans la com
p
osition chimi
q
ue du
S
oleil sont l’ox
yg
ène et l’hélium.
QCM
 Le spectre
d
e
l
a
l
umière émise par une
l
ampe à vapeur
d
e mercure est un
s
pec
t
re
a
-
d
’
é
mi
ss
i
o
n
co
n
t
in
u
b
-
d
e raies
d’
émission
c
-
d
e raies
d’
a
b
sor
p
tion
Le spectre
d
e
l
a
l
umière émise par une
l
ampe à incan
d
escence est un spectre
a
-
d
’
é
mi
ss
i
o
n
co
n
t
in
u
b
-
d
e raies
d’
émission
c
- de raies d’absor
p
tion
 Le spectre
d
e
l
a
l
umière
bl
anc
h
e après avoir traversé
d
e
l
a vapeur
d
e so
d
ium
e
s
t
un spec
t
re
a
-
d’
émission continu
b
-
de
r
a
i
es
d’é
mi
ss
i
o
n
c
- de raies d’absor
p
tion
 Le spectre de la lumière émise par le Soleil et anal
y
sé sur la Terre est un
s
pec
t
re
a
-
d’
émission continu
b
-
de
r
a
i
es
d
’
é
mi
ss
i
o
n
c
- de raies d’absor
p
tion
Exercice 1
Exercice 2
Séquence 9
Phy
s
i
qu
e
E
xercices
© Cned – Académie en ligne