L’Univers

5.3 reconnaître que le Soleil, les autres étoiles et la Lune paraissent bouger lentement dans le ciel Introduction On a l’impression que le Soleil traverse le ciel durant le jour et que la Lune et les étoiles traversent le ciel durant la nuit. Tes sens peuvent te faire croire que la Terre est immobile et que c’est le ciel qui tourne. Pourtant, l’être humain vie sur une planète, la Terre, qui poursuit son chemin dans l’Univers tel un immense vaisseau spatial. Si l’on compare la vitesse de déplacement de la Terre à celle du Soleil et des étoiles, celle si se déplace très vite. Comme le Soleil et les étoiles se déplace très lentement, leur déplacement dans notre ciel est dû au mouvement de la Terre. Ceci explique pourquoi le Soleil et les étoiles se déplace lentement dans notre ciel.

4.7 représenter les planètes autour du Soleil et reconnaître leurs caractéristiques Le Système Solaire Notre système solaire est principalement formé par le Soleil et les huit planètes qui gravitent autour de lui. Les satellites naturels, les comètes et les astéroïdes font également partie du système solaire.

Le Système Solaire Soleil Mercure Terre Jupiter Uranus 4.7 représenter les planètes autour du Soleil et reconnaître leurs caractéristiques Le Système Solaire Soleil Mercure Terre Jupiter Uranus Vénus Mars Saturne Neptune

Le Soleil Le Soleil est une énorme boule de gaz constituée principalement d’hydrogène (H) et d’hélium (He). Sa température est extrêmement élevé : 5 770°C en surface 15 millions de °C au centre Sa masse énorme est 333 000 fois plus grande que celle de la Terre.

4.9 conclure que le Soleil, une étoile, est plus près de la Terre que toutes les autres étoiles Comme le Soleil est relativement près de la Terre, nous ressentons les effets de la lumière qu’il émet. Les autres étoiles sont des soleils situés dans d’autre systèmes ou d’autres galaxies. Comme nous les contemplons de très loin, leur lumière est moins vive et nous ne ressentons pas leur chaleur.

Ceinture d’astéroïdes 4.8 conclure qu’il y a des débris de roc en orbite autour du Soleil Ceinture d’astéroïdes Le système solaire est divisé en deux : Les Planètes Telluriques Les Planètes Géantes Ces deux parties sont divisées par une ceinture d’astéroïdes qui se trouve entre Mars et Jupiter.

La Ceinture d’astéroïdes 4.8 conclure qu’il y a des débris de roc en orbite autour du Soleil La Ceinture d’astéroïdes La ceinture d’astéroïdes est en faite un rassemblement d’astéroïdes en orbite autour du Soleil.

Comparaison de différentes caractéristiques des planètes. 4.7 représenter les planètes autour du Soleil et reconnaître leurs caractéristiques Comparaison de différentes caractéristiques des planètes.

La Gravitation Universelle 5.7 conclure que tout objet près ou sur la Terre est attiré vers le centre de la Terre La Gravitation Universelle Selon la loi de la gravitation universelle, élaborée par Isaac Newton, tous les objets de l’Univers s’attirent mutuellement. La grandeur de cette attraction dépend de la masse de ces objets et de la distance qui les sépare. Tous les objets qui ont une masse, si petite soit-elle, sont donc soumis à la gravité. Isaac Newton (1642-1727 )

La Gravitation Universelle 5.7 conclure que tout objet près ou sur la Terre est attiré vers le centre de la Terre 6.1 conclure que la force d’attraction entre le Soleil et la Terre maintient la Terre en orbite comme cela se produit entre le Soleil et les autres planètes La Gravitation Universelle La gravité se manifeste de différentes façons. C’est elle qui maintient la Terre et les autres planète en orbite autour du Soleil et c’est elle qui nous maintient au sol. C’est aussi elle qui regroupe les étoiles qui forment les galaxies. La gravité sur la surface d’une planète dépend de la masse de cette planète et de son rayon. Exemple : À la surface de la Lune, la gravité est 6 fois plus faible que sur la Terre car la Lune. La gravité à la surface du Soleil est 28 fois plus importante que celle de la Terre.

6.4 associer la direction de la force vers un centre à un mouvement en orbite autour du centre (force centripète) La force centripète La force centripète est une force qui doit être exercée sur un corps pour l'obliger à avoir une trajectoire elliptique. Une balle accrochée par un fil tourne autour d'un axe. La force centripète est exercée par le fil sur la balle pour la maintenir en rotation sur la trajectoire spécifiée.

6.4 associer la direction de la force vers un centre à un mouvement en orbite autour du centre (force centripète) La force centripète Pour un satellite (planète, lune, comète, astéroïde) en orbite autour d'une planète/soleil, la force centripète est fournie par l'attraction gravitationnelle entre le satellite et la planète. Dans le système solaire, l’attraction gravitationnelle agit comme la corde dans l’exemple donné précédemment.

5.8 lier le phénomène des météorites à des morceaux de roches entrant dans l’atmosphère terrestre Les Météorites On appelle météorites les débris solides provenant du système solaire. Ces débris entrent violemment en contact avec l’atmosphère ou la surface des astres qui se trouvent sur leur passage.

5.8 lier le phénomène des météorites à des morceaux de roches entrant dans l’atmosphère terrestre Les Météorites

5.8 lier le phénomène des météorites à des morceaux de roches entrant dans l’atmosphère terrestre Les Étoiles Filantes Malgré leur nom, ce ne sont pas des étoiles mais des météorites ou des débris. Ceux-ci laissent des traces brillantes mais de courte durée dans le ciel. Les débris proviennent des comètes, quand celles-ci passent près du Soleil, elles laissent derrière elles une traînée de poussière et de débris rocheux. Cette poussière et ces débris se transforment en pluie de météorites quand la Terre croise l’orbite des comètes.

5.9 lier le phénomène des comètes à des morceaux de roc et de glace en orbite autour du Soleil Les Comètes Une comète est une boule de neige, de glace, de roches et de poussières. Lorsqu’une comète passe près du Soleil, la neige qu’elle contient passe de l’état solide directement à l’état gazeux. Ceci forme la queue de la comète.

5.9 lier le phénomène des comètes à des morceaux de roc et de glace en orbite autour du Soleil 4.8 conclure qu’il y a des débris de roc en orbite autour du Soleil Les Comètes Chaque comète suit sa propre orbite autour du Soleil. Cependant, certaines comètes ont une orbite en forme d’ovale très allongé qui les amène périodiquement près du Soleil.

5.9 lier le phénomène des comètes à des morceaux de roc et de glace en orbite autour du Soleil 6.3 associer le changement de direction d’un objet et/ou le changement de vitesse de déplacement de l’objet à l’action d’une force en déséquilibre agissant sur lui Les Comètes Un courant de particules est émis par le Soleil, on appelle ce courant le vent solaire. Le vent solaire est surtout composé de protons et d’électrons. La queue de la comète est poussée par le vent solaire, elle s’étire donc toujours dans la direction opposée au Soleil, peu importe ou la comète se trouve.

5.14 conclure que l’œil humain réagit uniquement à une étendue restreinte de longueurs d’ondes, i.e., la lumière visible La Lumière Le Soleil est la plus grande source de lumière sur Terre. Cependant, la lumière solaire ne se compose pas seulement de lumière visible. Le Soleil émet de l’énergie invisible et de l’énergie visible à l’œil nu. La lumière est définie comme un rayonnement produisant une sensation sur l'œil humain – la lumière visible est la partie du spectre électromagnétique visible par l'œil. Les ondes radio, infrarouges, ultraviolettes, X et gamma sont toutes des parties du spectre électromagnétique invisible par l’œil.

Spectre Électromagnétique 5.14 conclure que l’œil humain réagit uniquement à une étendue restreinte de longueurs d’ondes, i.e., la lumière visible Spectre Électromagnétique La partie visible du spectre couvre une bande étroite de longueur d'onde comprise entre 380 nm et 770 nm environ. Les longueurs d'onde plus courtes ou plus longues que celles situées dans cette bande ne stimulent pas les récepteurs de l'œil humain.

5.13 lier la distance séparant les galaxies au temps que prend leur lumière pour se rendre à la Terre Année-lumière Comme les distances astronomiques sont très grandes, on a inventé une unité spéciale pour les mesurer. On utilise la plus grande vitesse connue, soit la vitesse de la lumière (300 000 km/s). L’unité utilisée est la distance que parcourt la lumière en une année. On l’appelle année-lumière. 1 année-lumière donne une distance d’environ 10 000 milliards de km.

4.10 reconnaître que le Soleil est une étoile située à l’extrémité d’une galaxie d’étoiles pouvant être vue dans le ciel comme une bande de lumière 5.12 déduire que la lumière des étoiles prend de nombreuses années avant de se rendre à la Terre L’Univers Une galaxie est un regroupement d’étoiles et de différents astres. Le Soleil fait partie d’une galaxie appelée Voie Lactée. Le Soleil met 250 millions d’années à accomplir une orbite complète autour du centre de la Voie Lactée. La Voie Lactée mesure plus de 100 000 années-lumière. Le Soleil se trouve à environ 26 000 années-lumière du centre de la Voie Lactée. La lumière des étoiles provenant de la galaxie la plus rapprochée de la nôtre et semblable à notre Voie Lactée met plus de 2 millions d’années à nous parvenir.

4.10 reconnaître que le Soleil est une étoile située à l’extrémité d’une galaxie d’étoiles pouvant être vue dans le ciel comme une bande de lumière L’Univers Le regroupement d’étoiles que forme les galaxies sont visibles comme des bandes de lumière.

6.5 reconnaître que la lumière provenant des galaxies nous révèle des phénomènes du passé Distance des galaxies La lumière forme des ondes en forme de cercle lorsqu’elle voyage. Les ondes lumineuses plus rapprochées correspondent à une lumière décalée vers le violet, tandis que celles plus éloignées correspondent à une lumière décalée vers le rouge. On peut donc examiner la lumière d’une étoile ou d’une galaxie et déterminer si elle s’éloigne ou se rapproche de nous. On est aussi en mesure de calculer sa vitesse en analysant ce décalage.

6.5 reconnaître que la lumière provenant des galaxies nous révèle des phénomènes du passé Distance des galaxies Si une galaxie reste à une distance constante de la Terre, la lumière restera en équillibre entre le rouge et le violet (dessin : haut). Si la galaxie s'éloigne de nous, les ondes apparaissent étirées et décalées vers le rouge (dessin : milieu). Si la galaxie s'approche de nous, les ondes paraissent serrées et décalées vers le bleu (dessin : bas).

Transformation d’énergie 6.8 faire le lien entre les activités dans l’Univers et la transformation d’énergie d’une forme à une autre (ex. : météorite : énergie cinétique à énergie lumineuse) Transformation d’énergie Dans notre univers, il existe différente forme d’énergie. Cette énergie peut se manifester naturellement et aussi procéder à des transformations d’une énergie à l’autre selon certaines conditions. Voici les différentes formes d’énergie : Énergie potentielle Énergie cinétique (ou du mouvement) Énergie thermique (ou de chaleur) Énergie chimique Énergie nucléaire (ou énergie atomique) Énergie rayonnante (ou lumineuse)

Transformation d’énergie 6.8 faire le lien entre les activités dans l’Univers et la transformation d’énergie d’une forme à une autre (ex. : météorite : énergie cinétique à énergie lumineuse) Transformation d’énergie De l’énergie nucléaire est produite dans le centre du Soleil, cette énergie ce transforme en énergie rayonnante ce qui nous éclaire. L’énergie rayonnante produite, peut être emmagasinée par différents objets et se transformer en énergie thermique. Exemple : Le pavé de l’entrée qui est très chaud lorsqu’il fait soleil. Le déplacement d’une comète produit de l’énergie cinétique, celle si peut être transformée en énergie thermique au centre de son noyau. Elle produit aussi de l’énergie rayonnante lorsqu’elle se rapproche du Soleil.

Transformation d’énergie 6.8 faire le lien entre les activités dans l’Univers et la transformation d’énergie d’une forme à une autre (ex. : météorite : énergie cinétique à énergie lumineuse) Transformation d’énergie Le déplacement d’une météorite produit de l’énergie cinétique, cette énergie est par contre transformée en énergie thermique et rayonnante lorsqu’elle entre dans l’atmosphère d’une planète. L’énergie cinétique d’une météorite se transforme aussi en énergie thermique lors de l’impact avec le sol, ce qui fait que même si elle entre en collision avec une planète sans atmosphère comme Mercure, son énergie subit quand même une transformation.

Fait intéressant Le nom des jours de la semaine vient des 7« planètes » connues depuis l’Antiquité. Lundi Lune Mardi Mars Mercredi Mercure Jeudi Jupiter Vendredi Vénus Samedi Saturne Dimanche (Sunday) Soleil