ppt année lumière

III. L’année lumière
1. Principe de propagation
II. L’année lumière
1. Principe de propagation
Thalès :
mathématicien grec
(625 à 546 av. J.C.)
2. Vitesse de propagation de
la lumière
a. La valeur
La vitesse de la lumière dans le vide (ou célérité
noté c) est une constante universelle :
c = 299 792 458 m / s
soit c ≈ 3,0.108 m / s
Remarque que vaut la vitesse du son ?
• Santorin…
LA VITESSE DE PROPAGATION DE LA LUMIERE (Olaüs
ROMER EN 1676) VOIR AUTRE PPT
Astronome danois (Arhus, 1644 - Copenhague, 1710)
Léon Foucault
1819-1868
ω
c=
2lw
a
b. l’année lumière, une distance pratique
Les distances astronomiques étant considérables, les
unités de mesure utilisées sur la Terre sont
inadaptées. On utilise donc l’année de lumière (a.l).
Une année lumière est la distance parcourue
par la lumière (dans le vide) pendant une
année.
Valeur de l’année de lumière
On connait la formule v = d/Δt
donc d = v x Δt ;
ici, v = c = 3,0.108 m.s-1 ;
Δt = 1 an = 365,25 x 24 x 3600 s
et d = 1 a.ℓ.
1 a.ℓ. = c  Δt = 3,0.108 x 365,25 x 24 x 3600
≈ 9,5.1015 m
1 a.l = 9,5 . 1012 km= 9500 milliards de km
Exemples de longueurs :
a.
b.
c.
d.
Une comète peut s’éloigner de plus de
1 a.l du soleil.
La distance de notre soleil à l’étoile la plus
proche est de 4 a.l
La taille (diamètre) de notre galaxie est
de 100 000 a.l
La distance de notre soleil à la galaxie
la plus proche est de 2 millions d’a.l
Des ordres de grandeur de
longueurs:
La distance terre-soleil est tellement grande,
qu’il a fallu définir d’autres unités que le
Kilomètre pour décrire l’univers :
• Pour tout ce qui se passe à l’intérieur du
système solaire, on utilise l’unité
astronomique :
1 u.a = distance terre-soleil
= 150 millions de Km
3. Que voit-on quand on regarde une
étoile
L’image du ciel que nous avons depuis la Terre ne
correspond pas à la réalité actuelle
mais à une réalité d’autant plus ancienne que les
objets que nous regardons sont plus éloignés.
Plus les objets que l’on observe dans l’univers sont
éloignés,
Plus les objets que l’on observe dans l’univers sont
éloignés,
, plus la lumière qui en vient, met du temps à nous
parvenir.
Nous voyons l’objet tel qu’il était quand il a émis la
lumière
, nous voyons le passé de l’objet.
VOIR ANIMATION
Répondre à la question
que se pose cet extraterrestre sachant que
l’on faisait du feu avec
les pierres il y a
500000 ans et que la
lumière a une vitesse
c = 3 x 108 m.s-1.
Exercice d’application :
L’étoile polaire est située à 4,08.1015 km.
1. Exprimer en a.ℓ., cette distance.
2. Combien d’années met la lumière de l’étoile
polaire pour arriver jusqu’à nous.
3. Conclure.