DS utilisant les compétences

Exercice 1: ( 2,5 points )
Pour chaque question, cocher la (ou les) bonne(s) réponse(s).
Attention les réponses fausses font perdre des points.
1) La valeur de la vitesse de la lumière dans le vide est égale à :
1 a.l.
3,00 x 105m.s-1
3,00 x 108m.s-1
2) Entre le Soleil et les planètes du système solaire, il y a :
surtout du vide
de l'air
des étoiles
3) Une galaxie :
est un regroupement d'étoiles dont certaines sont accompagnées de planètes
a une structure lacunaire
est un regroupement de planètes autour d'une étoile
4) Notre Galaxie :
s'appelle la Voie Lactée
s'étend jusqu'aux confins de l'Univers
est de même taille que le système solaire
5) De la Terre, on ne voit qu’une partie de notre Galaxie car elle est en partie masquée par :
des nuages de poussière et de gaz
un trop grand nombre de planètes
le système solaire
6) L'année de lumière est :
la distance de la Terre au Soleil
égale à approximativement 9,5×1015 m
la distance parcourue par la lumière dans le vide en un an
la durée du trajet de la lumière entre le Soleil et la Terre
7) Regarder loin, c'est regarder tôt, car :
en observant des objets lointains on les voit tels qu'ils étaient il y a longtemps
la lumière qui vient des objets lointains a voyagé pendant longtemps
pour regarder loin, il faut se lever tôt le matin
Exercice 2 : (2 points) Compléter les préfixes du tableau suivant et les puissances de 10
Gm …m km …m …m m …m …m …m m nm pm
giga
-
méga
-
kilo
-
hecto
-
deca-
(unité)
deci
-
centi
-
milli-
micro
-
nano
-
pico-
1 0
9
10
…
1 0
3
1 0
…
10
…
1 1 0
…
1 0
…
1 0
-
3
10
-
6
1 0
-
9
10
-
1
2
Exercice 3 : (1,5 points) - Conversions
Convertir en mètres les valeurs suivantes EN UTILISANT LES PUISSANCES DE 10.
LA NOTATION SCIENTIFIQUE N'EST PAS DEMANDEE A CE STADE
1. le diamètre d'un atome de carbone : 0,070 nm =
2. le diamètre d’une cellule procaryote : 5,0 m =
3. le rayon de la planète Mars : 3390 km =
Compétences
APP
ANA
REA
VAL
COM
RCO
2,5
2
1,5
NOM et prénom
date:
Classe:
DEVOIR SURVEILLÉ n ° 1

Exercice 4: (3 points) – Ecriture scientifique et ordre de grandeur
Compléter le tableau suivant (en s'aidant de l'exercice précédent si besoin):
Longueurs
étudiées Valeur
Nombre
de
chiffres
signifi-
catifs
Notation scientifique (en m)ordre de grandeur
(en m)
Diamètre
atome de
carbone 0,070 nm
Diamètre
cellule
procaryote 5,0 m
Rayon
Mars 3390 km
Exercice 5: (1,5 points) – année de lumière
L'étoile Sirius l'étoile la plus brillante du ciel nocturne. Elle est située à environ 8,6 années-
lumière de la Terre. Exprimer cette distance en mètres puis en kilomètres.
On utilisera 1 a.l. = 9,45 × 1015 m.
Exercice 6: (3,5 points) – un atome au stade de France
1) Qu'y a-t-il entre le noyau et les électrons d'un atome ?
Le diamètre du noyau d'un atome de carbone est de 5,4 × 10-15 m. Le diamètre de cet atome est
environ 24 000 fois plus gros que celui de son noyau.
2) a) Quel est le diamètre de cet atome ?
b) Si l'atome avait la taille du stade de France, quel serait l'objet qui représenterait au
mieux le noyau placé au centre : DETAILLER LES CALCULS
un grain de semoule de 1 mm de diamètre ?
un grain de raisin de 1 cm de diamètre ?
un pamplemousse de 10 cm de diamètre ?
Donnée : le diamètre du stade de France est de 270 m.
Compétences
APP
ANA
REA
VAL
COM
RCO
1,5
0,5
1
2
Compétences
APP
ANA
REA
VAL
COM
RCO
0,75
1,5
0,75

Exercice 7: (6 points) – exoplanète
Une exoplanète est une planète qui tourne autour d’une étoile autre que notre Soleil.
Les astronomes cherchent, en particulier, des exoplanètes qui appartiennent à la zone habitable
où la température permettrait l’émergence de la vie.
Une candidate serait une exoplanète découverte en avril 2007 gravitant autour de l’étoile
nommée Gliese. Cette dernière se trouve à 20,5 a.l. de notre système solaire.
Par rapport à notre planète, elle est cinq fois plus massive et son rayon est deux fois plus grand.
En outre, elle se trouve 14 fois plus près de son étoile que la Terre du Soleil.
Données:
masse de la Terre: mT= 5,98 × 1024 kg
rayon de la Terre: RT= 6,38 × 103km
1 a.l. = 9,45 × 1012 km
1) À quelle distance, en kilomètre, se trouve Gliese de notre système solaire ?
2) Quel est le temps mis par la lumière émise par Gliese pour parvenir à un observateur
terrestre?
3) La température de cette exoplanète est estimée entre – 3 °C et 40 °C. De telles conditions
seraient-elles propices à la vie humaine ? Justifier.
4) Exprimer la masse m et le rayon R de l’exoplanète en unité SI, et donner les ordres de
grandeur de ces valeurs.
5) BONUS 1 POINT
Sachant que la distance Terre-Soleil est appelée unité astronomique, notée U.A.,
exprimer la distance entre l’exoplanète et son étoile en U.A.
Compétences
APP
ANA
REA
VAL
COM
RCO
1
1
2
2
1