Mesure de distance
Objectifs : mettre en évidence diverses techniques de mesure de distance.
Mise en œuvre :
4 techniques sont proposées :
- à l’aide d’un télémètre à ultrasons - la méthode par visée
- la méthode de la parallaxe - une mesure de petits objets
Vous allez former un groupe de 4 élèves et choisir un sujet parmi les 4 cités. Vous répondrez ensuite aux questions posées puis à l’issu de votre travail, vous allez présenter à la classe vos travaux.
I. Le télémètre à ultrasons.
Matériel à disposition : un télémètre à ultrason
Placer vous face à un mur de la salle (assez loin).
Utiliser le télémètre pour mesurer la distance qui vous sépare à ce mur.
Le télémètre affiche une distance, comment fait-il pour la connaître ? Quelle mesure en définitive est faite ?
Quelle donnée numérique doit aussi connaître le télémètre pour calculer cette distance ?
La notice de l’appareil nous indique qu’il ne peut pas mesurer de distances inférieures à 60 cm et supérieures à 12 m, donner une explication à ces limites.
II. Méthode par visée
Matériel à disposition : une photo de la lune, un décamètre et une règle
Le but est de comprendre comment certains astrophysiciens ont put déterminer le diamètre de la lune sans y avoir mis les pieds.
Au fond de la classe a été collé sur le mur une photographie de la lune.
Déplacer vous à l’opposé de la classe puis mesurer à l’aide du décamètre la distance D qui vous sépare de la photographie.
Regarder la photographie et tendez à bout de bras une règle positionnée verticalement devant la photographie
Mesurer la distance d qui sépare vos yeux à la règle
Mesurer sur la règle la dimension h apparente de la lune
Faire un schéma de la méthode par visée puis calculer le diamètre de la lune sur la photographie à l’aide de vos mesures.
En cas de difficulté, vous pouvez consulter le document « visée » qui se situe sur le réseau dans le dossier physique-chimie de votre classe (espace personnel / mes groupes / 2nde 2 / physique-chimie).
Quelles mesures les astrophysiciens avaient-ils besoin pour déterminer le diamètre de la lune ? III. Méthode de la parallaxe
Ouvrir le diaporama « parallaxe» située sur le réseau dans le dossier physique-chimie de votre classe (espace personnel / mes groupes / 2nde 2 / physique-chimie).
IV. Mesure de petits objets.
Matériel à disposition : des feuilles de papier ; un réglet ; un microscope
- Trouver une méthode simple pour mesurer avec précision l’épaisseur d’une feuille de papier. Réaliser la mesure.
- Mesurer le diamètre d’un cheveu