TP : Echelle des longueurs dans l'univers - Cours particuliers de ...

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Contrôle 1; Grandeurs dans l'Univers (1h)
(Corrigé) Exercice 1 : Questions de cours (/6) : Exercice 2 : Regarder loin, c'est regarder tôt (/8) :
Question 1:
a) d = 1,89 x 1016 km
b) d = 1,89 x 1016 km = 1,89 x 1019 m ? 1019 m
Question 2:
a) 1 a.l. = c x une année en secondes = 3,00 x 105 x 3600 x 24 x 365.25
= 9.47 x 10 12 km = 9.47 x 10 15 m
b) 9.47 x 10 15 m = 1 a.l.
d = 1,89 x 1019 m = 1,89 x 1019 m x 1 a.l. / 9.47 x 10 15 m = 2,00 x
103 a.l.
Question 3:
a) Si la nébuleuse est située à 2,00 x 103 a.l., alors la lumière émise
par la nébuleuse met 2,00 x 103 années à nous arriver. Si elle est
reçue en 2010, alors elle a été émise en 2010 - 2,00 x 103 = 2010 -
2000 = 10, l'an 10 ap J.-C..
b) Le trajet de la lumière n'est pas instantané, elle met en effet 1
année à parcourir 1 a.l.; regarder loin c'est donc regarder tôt dans
le passé, car on voit les objets au moment où ils émettent la lumière,
et non au moment où on les observe.
Exercice 3 : Taille d'un atome (/6) :
Question 1:
a) Le cube dans l'énoncé fait 1 mm de côté, il a donc un volume Vcube = 1
mm3. Si le diamètre d'un atome de cuivre mesure 0.25 nm, alors sont
alignés sur chaque côté du cube : 1mm / 0.25 x 10-6 mm = 4 x 106
atomes. Dans le cube, il y a donc (4 x 106)3 = 6,4 x 1019 atomes
b) Si on les mets à la file, la chaine aura une longueur de : 6,4 x 1019
x 0.25 nm = 1,6 x 1019 nm = 1,6 x 1010 m
Question 2:
a) Le volume de sable est de : Vsable = 500 x 200 x 10 = 106 m3 = 1015
mm3.
Donc, vu qu'il y a 100 grains de sable par mm3, il y a dans la plage :
1015 x 100 = 1017 grains de sable.
b) 6,4 x 1019 atomes / 1017 grains de sable = 6,4 x 102 ? 103 fois
plus d'atomes de cuivre dans 1 cube de 1 mm de côté que de grains de
sable sur une plage de 500 x 200 m
c) L'ordre de grandeur d'un petit objet à notre échelle (grain de sable)
est très largement supérieur à celui d'un atome.
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| |A |B |C |D |
|Question 1 : Une année de lumière |9.47 x 10 |3.00 x 10 |9.47 x 10 |3,00 x 10 |
|(a.l.) est égale à : |12 km |8 m |15 km |5 km |
|Question 2 : 10-9 m = : |1 fm |1 pm |1 nm |1 µm |
|Question 3 : Combien de planètes |6 |7 |8 |9 |
|gravitent autour du Soleil ? | | | | |
|Question 4 : La matière, quelle |molécules |atomes |cellules |carbone |
|qu'elle soit, est composée de : | | | | |
|Question 5 :&24