Exercices

environ 384 500 m.

environ 384,500 km.

environ 384 500 km.

environ 1,5 \times 10^8 km.

Univers > galaxie > système solaire > étoile.

Univers > système solaire > galaxie > étoile.

galaxie > Univers > système solaire > étoile.

il faut utiliser la relation d = \dfrac{v \times t}{2}

il faut utiliser la relation d = v \times t.

il faut utiliser la relation v = d \times t.

il faut utiliser la relation t = v \times d.

Parmi ces unités, cherche l'intrus :

Année-lumière

Kilomètre

Unité astronomique

Lieue

Kilogramme

Mille marin

1 UA = 384 500 km.

1 UA = 15 \times 10^8  km.

1 UA = 1,5 \times 10^8 km.

1 UA = 1 km.

150 000 km.

1,5 milliards de km.

150 000 000 000 km.

150 millions de km.

• Rappeler la relation de conversion entre les deux unités.
  Par exemple : 1 \: \text{unité} 1 = a \times \text{unité} 2.
• Reformuler éventuellement la relation de conversion pour que l'unité de départ soit égale à un nombre ou un quotient multiplié par l'unité d'arrivée.
  Par exemple : 1 \: \text{unité} 2 = \dfrac{1}{a} \text{unité} 1.
• Remplacer le symbole de l'unité de départ par une multiplication avec le deuxième membre de l'égalité précédente.
  Par exemple : 1234 \: \text{unité} 2 = 1234 \times \dfrac{\text{unité} 1}{a}.
• Effectuer l'opération puis écrire le résultat correspondant.

1. Je calcule la distance Soleil-étoile d en unités astronomiques.
Sachant que 1 UA = 1,5 x 10⁸ km, j'en déduis que 1 km = \dfrac{1}{1\text{,}5 \times 10^{8}} UA.

Donc d = 8\text{,}2 \times 10^{13} km devient d =8\text{,}2 \times 10^{13} \times \dfrac{1}{1\text{,}5 \times10^8} UA

ce qui donne d = 5\text{,}5 \times 10^5 UA.

2. Je calcule la distance d Soleil-étoile en annés-lumière.
Puisque 1 a.l. = 9\text{,}5 \times 10^{12} km, j'en déduis que 1 km = \dfrac{1}{9\text{,}5 \times 10^{12}} a.l.

Donc d = 8\text{,}2 \times 10^{12} km devient d = 8\text{,}2 \times 10^{13} \times \dfrac{1}{9\text{,}5 \times 10^{12}} a.l.

ce qui donne d = 8\text{,}6 a.l.

Une unité astronomique correspond à 150 000 000 de kilomètres.
Exprime les distances suivantes en unité astronomique (UA) en détaillant ton calcul.

1. 108,2 \times 10^6 km.

2. 382,9 \times 10^6 km.

3. 1 427,0 \times 10^6 km.

1. Qu'appelle-t-on le « système solaire » ?

2. Les planètes les plus petites sont des planètes telluriques. Quelle autre catégorie de planètes existe-t-il ?

3. Quelles sont les planètes les plus proches du Soleil ?

4. Quelles sont les planètes les plus éloignées du Soleil ?

Complète les conversions suivantes et utilise la notation scientifique quand elle est utile :

1. 1 UA = 

 km
2. 10 UA = 

 km
3. 47,3 a.l. = 

 km
4. 1,5 × 10¹² km = 

 UA
5. 1 a.l. = 

 km
6. 20 a.l. = 

 km

Le GPS utilise une constellation d'une vingtaine de satellites situés à une altitude de 20 184 km. Une telle répartition est essentielle pour qu'au moins six satellites repèrent de façon précise l'emplacement du récepteur GPS situé sur Terre.
Chaque satellite émet des signaux de façon régulière qui sont en quelque sorte sa carte d'identité.

1. Combien vaut environ la distance sol-satellite ?

2. Sachant que la lumière se propage à une vitesse d'environ 300 000 km/s, déduis-en la durée de propagation d'un signal émis entre le satellite et le récepteur GPS.

Depuis la Terre, tout ce qui concerne le Soleil est vu avec un certain décalage temporel. Quelle est la valeur de ce retard ?

1. Rappelle la valeur de la vitesse de propagation de la lumière dans le vide.

2. Sachant que la distance Terre-Soleil vaut approximativement 150 millions de km, calcule la durée de propagation puis exprime-la dans l'unité la plus adaptée.

3. Si une éclipse est annoncée pour 11 h 59, heure terrestre, à quelle heure le Soleil, la Terre et la Lune sont-ils réellement alignés ?

1. Quelle relation mathématique existe-t-il entre les grandeurs suivantes : vitesse ; distance parcourue ; durée du parcours ?

2. Quelles sont les unités de ces trois grandeurs dans le système international ?

3. Cite une application utile de cette formule.

Utilise ces mots pour construire des phrases correctes.

1. Lune - Terre - satellite - unique - orbite - naturel.

2. Missions - Lune - distance - Terre - mesures - améliorer la précision.

3. Galaxie - Univers - système solaire - Voie lactée.

1. Les grandes structures de l'Univers sont-elles fixes ou en mouvement les unes par rapport aux autres ?

2. Comment s'appelle ce phénomène ?

Écris une phrase contenant les mots ci-dessous.

1. Planète - Jupiter - Terre - planète géante.

2. Saturne - Terre - petite - grande.

3. Soleil - système solaire - planète - galaxie.

1. Avec des cercles et sans te soucier de l'échelle, représente les orbites des planètes autour du Soleil. Place les noms en légende.

2. Précise sur ce schéma où se trouvent les planètes telluriques et les géantes gazeuses.

3. Grâce à une double flèche partant du Soleil, précise à quelle distance correspond une unité astronomique.

On peut mesurer la distance entre la Terre et la Lune à l'aide d'un laser tiré depuis la Terre : la lumière se réfléchit sur un réflecteur placé sur la Lune. Au moment de la mesure, les scientifiques ont trouvé que la distance entre la Terre et la Lune était de 3,90 \times 10^5 km. On va chercher à déterminer la durée qu'il faut à la lumière du laser pour parcourir cette distance.

1. Quelle relation mathématique permet de calculer une durée en connaissant une distance et une vitesse ?

2. Quelle est la valeur de la vitesse de la lumière dans le vide en km/s exprimée avec des puissances de 10 ?

3. Remplace dans la formule les symboles des grandeurs par leur valeur.

4. Effectue le calcul et exprime ton résultat en secondes.

Dans l'éventualité où l'homme arriverait à installer une station habitée sur Mars, un des problèmes qui se poserait serait celui de la communication avec la Terre. On utiliserait des signaux électromagnétiques qui se propageraient à la vitesse de la lumière. On cherche à savoir quelle durée prendraient ces signaux pour atteindre la Terre.
Donnée : distance Terre-Mars = 2,28 \times 10⁸ km.

1. Quelle relation mathématique permet de calculer une durée en connaissant une distance et une vitesse ?

2. Applique cette formule et donne la durée mise par un signal pour parcourir la distance Terre-Mars.