la température de surface d`une étoile

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C6 : La lumière des étoiles et des atomes
Activité documentaire n°13
LA TEMPÉRATURE DE SURFACE D'UNE ÉTOILE
Capacité(s) contextualisée(s) mise(s) en jeu durant l'activité :
✔
Savoir qu'un corps chaud émet un rayonnement continu, dont les propriétés dépendent
de la température.
✔
Interpréter le spectre de la lumière émise par une étoile en terme de température de
surface.
But
•
Déterminer la température de surface et la couleur d'une étoile à partir de son profil
spectral.
Introduction
Les étoiles Rigel et Bételgeuse de la constellation d'Orion sont des étoiles respectivement bleue
et rouge.
Pourquoi les étoiles n'apparaissent-elles pas toutes de la même couleur
sciences physiques et chimiques – Seconde
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Documents
Activité documentaire n°13
(s'approprier)
Doc.1 : La lumière émise par un corps chaud
Le profil spectral d’un corps est la courbe représentant l’intensité de la lumière émise par ce
corps en fonction de la longueur d’onde pour une température donnée.
Le Kelvin (K) est une unité de température : T(K) = θ(°C) + 273.
A
Doc.2 : Les classes spectrales et températures de surface d'une étoile
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IR
O
V
SA
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Doc.3 : Profil spectral de Rigel
Doc.4 : Profil spectral de Bételgeuse
Dans les Doc.3 et 4, les longueurs d'onde en abscisse sont exprimées en angström (A) :
1 A = 0,1 nm
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Quelques questions :
Activité documentaire n°13
(analyser, réaliser)
1. D'après le Doc.1, comment varie la longueur d'onde de la radiation émise avec un
maximum d'intensité (λmax) en fonction de la température d'un corps chaud ?
2. En déduire l'information que l'on peut tirer du profil spectral d'une étoile ?
3. A l'aide des profils spectraux des Doc 3 et 4, déterminer laquelle de Rigel ou Bételgeuse
est la plus chaude.
4. Justifier la couleur de Rigel et Bételgeuse.
5. Déterminer la classe spectrale et la température de Rigel et Bételgeuse.
6. Vérifier vos réponses précédentes à l'aide de l'animation suivante :
http://sciencesphysiques.pagesperso-orange.fr/
7. Quelle autre particularité présente ces profils spectraux ?
Conclusion :
(valider)
Répondre à la question d'introduction.
Pour les plus curieux...
Les différents types d'étoiles
https://www.youtube.com/watch?v=BvRcvG8yyQE
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