Activité de physique
Posté : lun. 7 juil. 2014 10:23
Bonjour à tous,
Je passe en terminale S et je souhaite m'avancer sur le programme.J'ai donc commencé une activité documentaire.Voici l'énoncé:
Activité Documentaire A01
Les rayonnements de l’univers
Document 1: L'astronomie de l'invisible
Les astronomes s'intéressent beaucoup aux rayonnements électromagnétiques appartenant aux domaines non visibles. Justifions cet intérêt par quelques exemples.
Les photographies ci-dessous représentent la Galaxie M94 en lumière visible (a), infrarouge(b) et ultraviolette (c) à la même échelle. Sur la photographie (c) les UV proches sont en jaune, les UV lointains sont en bleu.
L'espace entre les étoiles est rempli de gaz et de poussières. La densité de cette matière est extrêmement faible mais, à plusieurs centaines d'années de lumière, il suffit de quelques molécules par cm3 pour observer des nuages opaques à la lumière visible sur la photographie (a)
Le rayonnement infrarouge, de longueur d'onde plus grande que celle de la lumière visible, peut traverser cette matière parce qu'il subit peu la diffusion (absorption et réémission des rayonnements dans toutes les directions). Des étoiles, dont la lumière visible est cachée par ces nuages, apparaissent en observation dans l'infrarouge. D'autre part, les nuages de poussières, échauffés par le rayonnement des étoiles voisines, émettent eux-mêmes un rayonnement d'origine thermique qui les rend brillants dans l'infrarouge sur la photographie (b).
Le rayonnement ultraviolet permet de révéler d'autres aspects de l'Univers. De jeunes étoiles très brillantes dans ce domaine apparaissent sur la photographie (c), là où gaz et poussières sont en faible densité.
La photographie (d) a été obtenue en superposant l'image de la galaxie Centaurus A en lumière visible (couleur blanche) et dans le domaine radio (en orange).
Le rayonnement radio de l'Univers est souvent émis par des particules chargées, animées de mouvements rapides sous l'effet, par exemple, de l'activité d'un trou noir, au centre de la galaxie Centaurus A.
QUESTIONS
a) Sur les photographies, pourquoi la galaxie M 94 paraît moins étendue sur la photographie (a) que sur les (b) et (c)?
Parce qu'il s'agit de la lumière visible
b) Qu'est-ce que le rayonnement thermique? Pourquoi les nuages de poussière sont-ils brillants sur la photographie (b) et non sur la photographie (a)?
Rayonnement thermique-->avec un échange d'energie electromagnétique,le rayonnement des autres étoiles rendent les nuages de poussières plus brillants.
c) A quoi reconnaît-on les étoiles les plus chaudes sur la photographie (c)?
Elles sont les ^plus brillantes
d) Le document fait mention d'un «trou noir». A l'aide d'une recherche documentaire, expliquer en quelques lignes en quoi consiste ce type d'objet
Un trou noir est une surface sphérique où rien ne peut sortir.
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Je ne comprends pas les dernières questions...
e) Estimer la longueur de la zone d'émission radio autour du trou noir de Centaurus A.
f) Justifier la nécessité d'exploiter les rayonnements électromagnétiques invisibles pour étudier l'Univers.
g) A l'aide des documents et d'une recherche documentaire, dresser un tableau présentant des sources riches en rayonnements infrarouge, ultraviolet et radio dans l'Univers.
Merci d'avance
Je passe en terminale S et je souhaite m'avancer sur le programme.J'ai donc commencé une activité documentaire.Voici l'énoncé:
Activité Documentaire A01
Les rayonnements de l’univers
Document 1: L'astronomie de l'invisible
Les astronomes s'intéressent beaucoup aux rayonnements électromagnétiques appartenant aux domaines non visibles. Justifions cet intérêt par quelques exemples.
Les photographies ci-dessous représentent la Galaxie M94 en lumière visible (a), infrarouge(b) et ultraviolette (c) à la même échelle. Sur la photographie (c) les UV proches sont en jaune, les UV lointains sont en bleu.
L'espace entre les étoiles est rempli de gaz et de poussières. La densité de cette matière est extrêmement faible mais, à plusieurs centaines d'années de lumière, il suffit de quelques molécules par cm3 pour observer des nuages opaques à la lumière visible sur la photographie (a)
Le rayonnement infrarouge, de longueur d'onde plus grande que celle de la lumière visible, peut traverser cette matière parce qu'il subit peu la diffusion (absorption et réémission des rayonnements dans toutes les directions). Des étoiles, dont la lumière visible est cachée par ces nuages, apparaissent en observation dans l'infrarouge. D'autre part, les nuages de poussières, échauffés par le rayonnement des étoiles voisines, émettent eux-mêmes un rayonnement d'origine thermique qui les rend brillants dans l'infrarouge sur la photographie (b).
Le rayonnement ultraviolet permet de révéler d'autres aspects de l'Univers. De jeunes étoiles très brillantes dans ce domaine apparaissent sur la photographie (c), là où gaz et poussières sont en faible densité.
La photographie (d) a été obtenue en superposant l'image de la galaxie Centaurus A en lumière visible (couleur blanche) et dans le domaine radio (en orange).
Le rayonnement radio de l'Univers est souvent émis par des particules chargées, animées de mouvements rapides sous l'effet, par exemple, de l'activité d'un trou noir, au centre de la galaxie Centaurus A.
QUESTIONS
a) Sur les photographies, pourquoi la galaxie M 94 paraît moins étendue sur la photographie (a) que sur les (b) et (c)?
Parce qu'il s'agit de la lumière visible
b) Qu'est-ce que le rayonnement thermique? Pourquoi les nuages de poussière sont-ils brillants sur la photographie (b) et non sur la photographie (a)?
Rayonnement thermique-->avec un échange d'energie electromagnétique,le rayonnement des autres étoiles rendent les nuages de poussières plus brillants.
c) A quoi reconnaît-on les étoiles les plus chaudes sur la photographie (c)?
Elles sont les ^plus brillantes
d) Le document fait mention d'un «trou noir». A l'aide d'une recherche documentaire, expliquer en quelques lignes en quoi consiste ce type d'objet
Un trou noir est une surface sphérique où rien ne peut sortir.
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Je ne comprends pas les dernières questions...
e) Estimer la longueur de la zone d'émission radio autour du trou noir de Centaurus A.
f) Justifier la nécessité d'exploiter les rayonnements électromagnétiques invisibles pour étudier l'Univers.
g) A l'aide des documents et d'une recherche documentaire, dresser un tableau présentant des sources riches en rayonnements infrarouge, ultraviolet et radio dans l'Univers.
Merci d'avance