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Seconde physique exploration de lespace Chapitre 1 : de linfiniment petit à linfiniment grand T P visée B ilan e xercices.

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1 Seconde physique exploration de lespace Chapitre 1 : de linfiniment petit à linfiniment grand T P visée B ilan e xercices

2 Seconde physique exploration de lespace

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6 La femme la plus petite Paula Musters (Hollande) pas sur la photo 1871 - 1895 59 cm Le mammifère le plus petit : La musaraigne étrusque 5 cm (masse : 2 g) 1- Le monde vivant Fourmi 2 à 9 mm convertir en m

7 1 cm 1 centimètre "centi" signifie : centième 1 cm = (1/100) m Lors d'une conversion mètres-centimètres le nombre de mètres est toujours 100 fois plus petit que le nombre de centimètres. Autre expression : 1/100 = 1/(10 x 10) = 1/10 2 noté 10 -2 1 cm = 10 -2 m 25 cm = 0,25 m 25 cm = 25.10 -2 m Refaire le même raisonnement avec 1 mm

8 Puce 2 mm Acarien 0,5 mm Bactérie Escherichia coli 2 m Hématie (érythrocyte) 7 m convertir en m

9 2- Les molécules convertir en m molécule de benzène environ 440 pm molécule d'eau environ 200 pm

10 3- Les atomes convertir en mètres Atome d'or diamètre 270 pm Atome de carbone diamètre 140 pm proton – noyau de l'atome d'hydrogène diamètre 0,8 fm environ

11 L'homme le plus grand : Robert Wadlow 2,72 m 1918 - 1940 L'animal le plus grand : La baleine bleue ou roqual bleu Le plus long : 33 m le plus lourd : 178 t 1- Le monde vivant

12 Twin Towers Petronas 410 - 452 m Kuala Lumpur (Malaysie) Taipei 101 448 - 508 m Taipei (Taïwan) 2- Les plus hautes constructions humaines hauteurs : toit – sommet antenne

13 3- Les plus hautes montagnes Piton des neiges 3070 m Mont Blanc 4807 m Kilimandjaro 5895 m Everest 8844 m convertir en km

14 1 km 1 kilomètre "kilo" signifie : 1000 1 km = 1000 m Lors d'une conversion mètres-kilomètres le nombre de mètres est toujours 1000 fois plus grand que le nombre de kilomètres. Autre expression : 1000 = 10 x 10 x 10 = 10 3 1 km = 10 3 m 2,5 km = 2500 m 2,5 km = 2,5.10 3 m

15 4- Le système solaire LUNE - diamètre 3 476 km TERRE - diamètre 12 760 km convertir en mètres images : NASA SOLEIL - diamètre 1 400 000 km JUPITER - diamètre 143 000 km

16 distance Terre-Soleil : 150 millions km distance moyenne Soleil-Neptune : 4,5 milliards km Exprimer ces distance en mètres (m) puis en unités astronomiques (ua) 1 ua = 1,5.10 11 m

17 5- L'univers L'étoile la plus proche : proxima centauri (Alpha centauri C) 4,22 al année-lumière ou année de lumière en anglais light-year (ly) 1 al = 9,46.10 15 m Andromède (M31), une galaxie de même forme ("spirale") que la nôtre. Notre galaxie : diamètre 100 000 al épaisseur 10 000 al au centre 700 al à l'endroit où nous sommes (28 000 al du centre)

18 Notre galaxie (voie lactée) et une trentaine d'autres font partie de l'amas local ou groupe local (diamètre 10.10 9 al). Quelques galaxies de l'amas local : Andromède (M31) à 2900 al Le petit nuage de Magellan (SMC) à 210 kal Le grand nuage de Magellan (LMC) à 170 kal M33 à 3000 kal

19 Nébuleuse du crabe - NASA

20 Seconde physique exploration de lespace

21 L1=150.10 6.10 3 =1,50.10 11 m. en effet, million se traduit par le facteur 10 6 et kilo se traduit par le facteur 10 3. Exercice :En utilisant la notation scientifique, exprimer en mètres les longueurs suivantes: L1=150 millions de kilomètres L2=6400 km L3=0,400µm correction L2=6400.10 3 =6,400.106m. L3=0,400.10 -6 =4,00.10 -7 m. en effet, micro (µ) se traduit par le facteur 10 -6.

22 Exercice : Pour mesurer le diamètre D du bouchon d'une bouteille d'eau minérale on utilise successivement différents instruments. Un double décimètre: D=3,8cm. Un pied à coulisse: D=3,82cm Dans le premier cas il y a deux chiffres significatifs, 3 et 8. Dans le deuxième cas il y a trois chiffres significatifs, 3, 8 et 2. a) Quel est le nombre de chiffres significatifs dans chaque cas?

23 b) Calculer la surface S du bouchon avec un nombre de chiffres significatifs convenable. On donne l'expression littérale permettant de calculer la surface S d'un cercle de diamètre D : S= π.D 2 /4 Dans le deuxième cas: S = π.(3,82) 2 /4 soit S=1,14.10 1 cm 2. Dans le premier cas: S = π.D 2 /4= π.(3,8) 2 / 4 soit S=1,1.10 1 cm 2.

24 Un sonar (S) équipe un bateau (voir schéma). Il émet un ultrason bref vers le fond de la mer et reçoit l'écho 0,50s après l'émission. Déterminer la profondeur de la mer à cet endroit.

25 Données : Vitesse des ultrasons dans l'eau: V=1500m/s. La vitesse constante V des ultrasons, la distance D parcourue par les ultrasons et la durée Δt du parcourt sont liés par la relation: V = D/Δt (V en m.s-1, D en m et Δt en s). Inventaire : V=1500m.s -1 Intervalle de temps : Δt =0.5 s

26 Or La salve d'ultrason émise par le sonar parcourt une distance D=2h entre son émission et sa réception. Application numérique: h = 1500x0,50 /2 soit h=3,7.10 2 m. donc : V = 2h / Δt Doù la Relation littérale : Je sais que : V = D/Δt (V en m.s-1, D en m et Δt en s). h= V.Δt /2

27 Les difficultés du chapitre : Seconde physique exploration de lespace Connaître les puissance de 10 et les préfixes et convertir sans problème. Savoir utiliser le théorème de Thalès ( méthode de la visée )


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