TP 1 : dimensions du système solaire et des galaxies

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TP 1 : dimensions du système solaire et des galaxies
Objectif : par une étude portant sur le système solaire à l'aide du logiciel Celestia, introduire les différentes unités de longueur et
les puissances de 10.
1 – Visite du système solaire
On utilise pour cela le logiciel libre Celestia
(dans sa version française). Lancer le
logiciel à l'aide du raccourci sur le bureau.
Dans un premier temps, on va utiliser un scénario
déjà écrit (un script) pour naviguer dans le
système solaire.
L'écran vous permet d'accéder à différentes
données :
Au cours de ce scénario, il vous faudra compléter
le tableau de la question 2.
Ouvrir le fichier
ComparaisonDansLeSystemeSolaire.cel qui se
trouve dans le dossier MesDocuments.
.1 Relever la distance à laquelle on va se placer
pour comparer les planètes : d =____________
puis la convertir en m en utilisant les puissances
de 10 : ________________ .
. 2 Compléter le tableau, les colonnes grisées
sont à remplir après la visualisation du
scénario.
Nom de la
planète
Position
dans le
système
solaire
Rayon de la planète
En km
En m en
puissances de 10
Nombre A
Taille de la planète vue à 2 millions de km
mesurée avec une règle sur l'écran de
l'ordinateur
En cm En m et puissances de 10
Nombre B
Faire la division
du nombre A par le
nombre B
Unité _____ ?
. 3 Quelle est l'information donnée par la dernière colonne du tableau ?
2 – Rayon orbital
Pour ces mêmes planètes, on va maintenant chercher les rayons moyens de leurs orbites, en km (utiliser les puissances de 10) et
en unités astronomiques notée ua en français ou au en anglais (1 ua = 150 millions de kilomètres).
Maintenant, à l'aide du clavier, taper le chiffre 1 (pas sur le pavé numérique mais avec la combinaison [Shift] [&]) et observer la
partie en haut à gauche de l'écran.
Taper ensuite sur la touche [g] puis observer, appuyer sur la touche [c] pour centrer la planète sur l'écran. Faire la même chose
avec les touches 2, 3, 4...
Remarque : si on appui plusieurs fois sur la touche [g], on s'approche un peu trop près de la planète. Ceci n'a pas d'intérêt ici car
les textures hautes-définitions des planètes n'ont pas été chargé.
. 4 A quoi correspondent ces numéros ?

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Pour connaître les rayons des orbites des planètes, nous allons devoir déterminer à quelle distance elles se trouvent des planètes.
Pour cela, vous devez vous rendre à la première planète du système solaire : taper sur la touche [1] au clavier puis sur la touche
[g]. Ensuite taper sur la touche [h] (h pour « home ») et lire la distance de la planète au soleil en haut à gauche de l'écran.
Ensuite, on peut afficher la durée mise par la lumière pour aller du Soleil à la planète étudiée en tapant sur la touche [?].
. 5 Compléter le tableau ci-dessous :
Planète Distance au Soleil
N° Nom En unités
astronomiques
En mètres (utiliser les
puissances de 10)
Durée que met la lumière pour arriver
du Soleil à cette planète.
1
2
3
4
5
6
7
8
.6 En comparant les tableaux qui ont été complété, peut-on dire qu'il a un rapport entre la taille d’une planète et sa position
par rapport au Soleil ?
.7 Quelle est la planète qui a servi de référence pour définir l’unité astronomique ?
.8 L'année lumière est la distance que parcourt la lumière en un an. A l'aide du tableau précédent, trouver cette distance et
l'exprimer en mètres et en unités astronomiques.
3 – Voyage hors du système solaire
Ouvrir le scénario sur les puissances de 10 (Puissance10.cel).
.9 Compléter le tableau suivant :
Objet Ordre de grandeur en km Valeur en m (utiliser les
puissances de 10)
Valeur avec une unité mieux
adaptée
Cap Canaveral
Floride
Terre
Système solaire
Voie lactée
Distance entre la voie
lactée et M31
Univers observable
Remarque : au cours du voyage on remarque des distances affichées en pc, kpc et Mpc. Il s'agit du Parsec et de ses multiples.
Le parsec (pc) : le parsec est la distance à laquelle on observerait une longueur de 1 UA sous un angle de 1 seconde (un degré
fait 3600 secondes). 1 parsec = 3,26 années-lumière.