Correction DS n°3
Cours (6 points) :
1. Le remplissage de l'espace dans un atome et dans une galaxie est essentiellement lacunaire c'est à dire qu'on y trouve essentiellement du vide.
2. La lumière se propage en ligne droite et à vitesse constante dans le vide
3. L'année de lumière est la distance parcourue par la lumière dans le vide en une année. On la note a.l.
4. La lumière met du temps pour nous parvenir depuis les étoiles lointaines. On voit ces étoiles telles qu'elles étaient au moment où elles ont émis la lumière que nous percevons. Par exemple la lumière issue de proxima du centaure met 4 ans pour nous parvenir. Nous observons cette étoile telle qu'elle était il y a 4 ans. Plus on regarde loin plus on voit des étoiles dans le passé.
5. Römer mesure le temps mis par la lumière pour nous parvenir depuis Jupiter. Ce temps est de 11 minutes. Il en déduit que la lumière ne se propage pas à une vitesse infinie.
Exercice 1 (3 points) :
1. Il appartient à la 3ème période car sa couche externe est M
2. L'élément situé juste après lui dans cette période a pour structure électronique K2L8M6 3. X appartient à la 15ème colonne (ou 5ème colonne)
4. L'élément situé juste au dessus de X a pour structure électronique K2L5
Exercice 2(5 points) :
longueur Longueur en m Ordre de grandeur en m
0,015 nm 1,5.10-11 10-11
34 µm 3,4.10-5 10-5
7,92.104 nm 7,92.10-5 10.10-5 = 10-4
0,089 µm 8,9.10-8 10.10-8 = 10-7
0,0031 mm 3,1.10-6 10-6
2,3.10-3 km 2,3 100 = 1
0,000000034 pm 3,4.10-20 10-20
Exercice 3 (6 points) :
a) Conversion année de lumière en mètre :
Distance en a.l. Distance en m
1 9,5.1015
4
L'étoile se situe à 3,8.1016 m de la Terre.
b) Il faut convertir 30 000 ans en secondes. 1 an = 365 × 24 × 60 × 60 secondes car 1 an comporte 365 jours, chaque jour comporte 24h, chaque heure comporte 60 minutes et chaque minute comporte 60 secondes.
Temps en années Temps en secondes
1
30 000
Les sondes mettent pour parvenir à l'étoile.
c)
d) L'étoile se situe à 4 a.l. donc la lumière met 4 ans pour nous parvenir de cette étoile e) Dans un premier temps on convertit 2 ans en secondes :
Temps en année Temps en secondes
1
2
Puis on calcule la vitesse du vaisseau parcourant la distance entre la Terre et l'étoile en 2 ans :
Cette vitesse est supérieure à celle de la lumière. La vitesse de la lumière étant la plus grande vitesse qu'un objet puisse atteindre, un vaisseau spatial ne pourra faire le trajet en 2 ans.
