CHAPITRE I : ECHELLE DES LONGUEURS DANS L’UNIVERS I – Quelques rappels : 1.1 – Les puissances de 10 : Puissance de dix Préfixe 10-15 10-12 10-9 10-6 10-3 10-2 10-1 10 102 103 106 109 Symbole 1.2 - Unité du Système international (S.I.) : Grandeur fondamentale Longueur unité Symbole Masse Temps force Température 1.3 - L’écriture scientifique : Pour déterminer l’ordre de grandeur d’une longueur, il est préférable de l’exprimer en notation scientifique. L’écriture scientifique à la forme a . 10n avec a compris entre 1 et 9 et n un nombre entier positif ou négatif. Exemples : 5000 = 704 = 35 000 = 0,01 = 0,00006 = 0,00786 = 1.4 – Rappels mathématiques : 1 1012 exemples : - 104 x 106 = - 10-2 x 108 = - 106 x 10-7 = - 104 / 106 = - 10-5 / 106 = - 104 / 10-7 = - 102 / 10-6 = II – Présentation de l’ Univers : 2.1 – L’Univers : Il contient des milliards de galaxies. La galaxie d’Andromède, la plus proche de la Terre, est situé à 2 millions d’années de lumière soit … . 10 ……… m Il est en expansion, et observable jusqu’à une distance de 15 milliards d’années de lumière soit … . 10 ……… m. 2.2 – notre galaxie : Elle se nomme la Voie Lactée. Elle s’étend sur 1021 m, soit 100 000 année lumière. L’année lumière (A.L.) est ……………………………………………… . Elle est voisine de dix mille milliards de kilomètres, soit … . 10 ……… m. 2.3 – le système solaire : Le système solaire est composé du soleil (notre étoile) et de 8 planètes qui sont : - …………………….. - …………………….. - …………………….. - …………………….. - …………………….. - …………………….. - …………………….. - …………………….. Il s ‘étend sur un espace d’environ un dizaine de milliard de km de diamètre , soit … . 10 ……… m. 2 Convertir cette distance en année lumière : …………………………… A l’échelle du système solaire, on utilise l’unité astronomique ; distance moyenne entre la Terre et le Soleil, soit 150 millions de kilomètres. Exprimer cette distance ……………………. en notation scientifique et en mètre : Déterminer en U.A. le diamètre du système solaire : ………………. III – De l’ infiniment petit à l’ infiniment grand : 3.1 – Les objets de l’échelle microscopique à l’échelle astronomique : Projection diapos ou film Activité n°1 : Echelle des grandeurs dans l’Univers Elaboration d’une échelle des grandeurs par groupe de 2 Exercices : 9, 14 et 16 page 185 et 186 Exploitation de documents : 26 page 187 3.2 - Ordre de grandeur : définition et intérêt ? ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… CONCLUSION : Du noyau atomique aux galaxies les plus lointaines, les longueurs s’échelonnent sur 41 ordres de grandeurs, de 10-15 m à 1026 m, d’où la nécessité d’utiliser les puissances de 10 et la notation scientifique. 3