Chapitre 8 − L’Univers et sa mesure

1. Structure de l’Univers

activité p146

Où sommes-nous ?

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Dans quelles structures se trouve la Terre ?|Système Solaire, Voie Lactée (notre galaxie), Groupe Local (un amas de galaxie), Superamas de la Vierge

2. Évolution de l’Univers

a) Le big bang et la formation de l’Univers

L’espace s’est dilaté 1030 fois en 10-32 seconde.

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Que signifie l’expression “l’Univers est en expansion” ?|On observe que toutes les galaxies s’éloignent de nous. L’Univers se dilate.

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Qu’est-ce que le Big Bang ?|C’est un évènement de l’histoire de l’Univers, pendant lequel l’Univers s’est dilaté extrêmement rapidement.

b) Les étoiles, nos usines à atomes

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Où ont été crée les atomes qui nous composent ?|Les atomes légers (H,He) ont été formé peu après le big bang. Les autres se sont formés dans les étoiles.

3. Les distances dans l’Univers

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a) Année-lumière

Pour exprimer les grandes distances de l’Univers, le kilomètre n’est plus approprié. On utilise l’unité astronomique, le parsec ou l’année-lumière.

L’unité astronomique (ua)
L’unité astronomique est la distance moyenne entre la Terre et le Soleil. Elle mesure environ 150 000 000 km.

Qu’est-ce que l’unité astronomique (ua) ?|C’est une unité de distance égale à la distance moyenne Terre-Soleil.

Rappel tableau de proportionalité

Exprimer les distances suivantes en ua ou en km :

  1. 600 milions de km
  2. 30 ua (distance entre Neptune et le Soleil)
  3. 400 000 000 km (distance maximale entre la Terre et Mars)
  4. 0,0026 ua (distance Terre-Lune)
  5. 62 millions de km (distance minimale entre la Terre et Mars)
  6. 0,35 ua (distance Soleil-Mercure)
  7. 140 ua (distance parcourue par voyager I)
  8. 1 000 000 000 000 000 000 km (diamètre de la galaxie)
année-lumière (al)
L’année lumière est la distance que parcourt la lumière en 1 an.

La lumière a une vitesse de 300 000 km/s.

Qu’est-ce qu’une année-lumière ?|C'est la <strong>distance</strong> parcourue par la lumière en une année.

À quelle vitesse se propage la lumière ?|300 000 km/s

exercice

  1. Quelle distance (en km) parcourt la lumière en une seconde ?
  2. Quelle distance (en km) parcourt la lumière en une minute ?
  3. Quelle distance (en km) parcourt la lumière en une heure ?
  4. Quelle distance (en km) parcourt la lumière en un jour ?
  5. Quelle distance (en km) parcourt la lumière en une année (en moyenne) ?
  6. Donner la distance d’une année lumière.

Une année lumière correspond à une distance de 9 461 milliards de kilomètres.

b) Ordre de grandeur

c) Conversion

Gm Mm km hm dam m dm cm mm µm nm
                                     

Donner les unités du tableau, dans l’ordre.|giga (G), Ø, Ø, méga (M), Ø, Ø, kilo (K), hecto (h), déca (da), unité, déci (d), centi (c), milli (m), Ø, Ø, micro (μ), Ø, Ø, nano (n)