ministère de l’éducation nationale physique - chimie 3e Livret de corrigés Réda

ministère de l’éducation nationale physique - chimie 3e Livret de corrigés Rédaction Wilfrid Férial Jean Jandaly Ce cours est la propriété du Cned. Les images et textes intégrés à ce cours sont la propriété de leurs auteurs et/ou ayants droit respectifs. Tous ces éléments font l’objet d’une protection par les dispositions du code français de la propriété intellectuelle ainsi que par les conventions internationales en vigueur. Ces contenus ne peuvent être utilisés qu’à des fins strictement personnelles. Toute reproduction, utilisation collective à quelque titre que ce soit, tout usage commercial, ou toute mise à disposition de tiers d’un cours ou d’une œuvre intégrée à ceux-ci sont strictement interdits. © Cned – 2009 Directeur de la publication Michel Leroy Achevé d’imprimer le 30 juin 2011 Dépôt légal 3e trimestre 2011 3, rue Marconi - 76130 Mont-Saint-Aignan c c Séquence 1 SÉQUENCE 1 Séance 1 Exercice 1 1- Notre système solaire compte 8 planètes. 2- Le Soleil est notre étoile. 3- L’ordre des planètes à mesure que l’on s’éloigne du Soleil est : Mercure – Vénus – Terre – Mars – Jupiter – Saturne – Uranus – Neptune 4- L’écliptique est le plan de l’espace balayé par le rayon Soleil-Terre pendant la révolution de la Terre autour du Soleil. 5- Le sens de révolution des planètes autres que la Terre est identique à celui de la Terre. 6- Pluton n’est pas une planète car sa révolution autour du Soleil s’écarte suffisamment du plan écliptique pour penser qu’elle subit l’influence d’un autre objet céleste. 7- Elle appartient à la famille des planètes naines. 8- Les planètes faites de roches et proches de la Terre sont dites telluriques. Exemple : Mars. 9- Les autres planètes sont nommées : les « géantes gazeuses ». On les nomme ainsi car elles sont constituées en majorité de gaz. Exemple : Neptune. 10- Le satellite naturel de la Terre est la Lune. 11- Il faut exprimer les durées de propagation de la lumière dans la même unité (la seconde). • Exprimons la durée en seconde (s) mise par la lumière provenant du Soleil pour arriver sur Terre : 8 min 20 s donnent en seconde : 8 × 60 + 20 = 480 + 20 = 500 soit 500 s. • La durée mise par la lumière provenant de la Lune pour arriver sur Terre est 1,3 s. Calculons le rapport des durées de propagation : 500 1,3 ≈ 384,6 soit environ 400 La lumière du Soleil met environ 400 fois plus de temps que celle de la Lune à parvenir sur Terre. • La distance est à l’origine de cette conclusion, car la lumière ne se propage pas de façon instantanée entre deux endroits de l’Univers. Sa propagation s’effectue à la vitesse 300 000 kilomètres par seconde dans le vide (c = 300 000 000 m/s). — © Cned, Physique - chimie 3e 2 © Cned, Physique - chimie 3e —  c c Séquence 1 Exercice 2 1- Dates et noms de quelques savants qui ont participé à la construction des connaissances sur le système solaire : 2- L’expression « vision géocentrique » est l’idée d’un système astronomique où la Terre est placée au centre de l’Univers. 3- C’est Copernic qui a affirmé dans son traité (publié après sa mort) que le Soleil est placé au centre du système solaire. 4- Galilée a pu observer les planètes et montrer qu’elles « flottaient » dans l’espace grâce à une lunette astronomique. 5- C’est Newton qui a établi la loi de gravitation universelle vers 1687 à partir des travaux de Kepler. Séance 2 exercice 3 1- 1 et 4 sont les situations correspondant à un rapprochement des deux aimants A et B. 2- En présentant les pôles opposés (nord et sud) de deux aimants, il y a une interaction qui s’établit et qui peut provoquer un déplacement d’un aimant vers l’autre. Exercice 4 1- Cette balance est dite « de torsion » car elle repose sur le principe d’un mince ruban qui se « tord » suspendu au fléau. La rotation du fléau sur lui-même entraîne la torsion du ruban. 2- L’élément où sont accrochées les deux petites billes se nomme le fléau ; il peut tourner sur lui-même car il est suspendu au ruban en son centre. 3- Le boîtier étanche a pour but de protéger la balance des courants d’air qui pourraient perturber les mesures. 4- Les boules se nomment aussi « masses attractives ». 5- Elles peuvent se déplacer en se rapprochant ou en s’éloignant l’une de l’autre dans une direction parallèle au boîtier étanche. 1687 Newton — © Cned, Physique - chimie 3e  c c Séquence 1 6- Une photographie légendée de la balance de Cavendish Les schémas légendés : 7- En rapprochant les masses attractives B1, B2 des billes b1, b2, le fléau suspendu au ruban a tourné sur lui-même. Sa direction fait un angle α avec celle de la situation de départ. Exercice 5 1- En diminuant la valeur des masses attractives, l’angle de rotation du fléau diminue. 2- Plus la valeur de la masse attractive (B1 ou B2) diminue, plus l’effet de la gravitation diminue. 3- En éloignant les masses attractives B1 et B2 des billes b1 et b2, l’angle de rotation du fléau diminue. © Cned, Physique - chimie 3e —  c c Séquence 1 4- Plus la distance entre les deux masses en interaction augmente, plus l’effet de la gravitation diminue. Exercice 6 Oui Non 1- La balance de Cavendish est-elle un exemple d’action attractive ? ˝ ® 2- La balance de Cavendish est le siège d’une action attractive ; est-elle appelée la précipitation ? ® ˝ 3- L’interaction qui s’exerce entre deux corps qui ont une masse se nomme-t-elle la gravitation ? ˝ ® 4- Pour que la gravitation s’établisse, est-ce que les deux corps doivent avoir une masse ? ˝ ® 5- Peut-on dire que le vide interplanétaire subit une action attractive du Soleil ? ® ˝ 6- Notre Galaxie est-elle composée du Soleil et de huit planètes ? ® ˝ 7- La Lune est-elle en interaction avec la Terre ? ˝ ® 8- La gravitation est-elle une action attractive à distance ? ˝ ® 9- Peut-on dire que la gravitation ne dépend pas de la distance entre les objets en interaction qui ont une masse ? ® ˝ 10- Peut-on dire que si la Terre exerce une action à distance sur la Station Spatiale Internationale (ISS), alors l’ISS n’exerce pas d’action sur la Terre ? ® ˝ 11- Est-ce que c’est la masse attractive qui impose à l’objet de plus petite masse un mouvement de révolution dans un plan ? ˝ ® Exercice 7 1- Le bras et la main agissent comme une masse attractive donc comme le Soleil, et la pierre joue le rôle d’une planète en révolution autour du Soleil. La trajectoire de la pierre se rapproche de celles des planètes autour du Soleil, pratiquement circulaire. 2- Quand le manipulateur lâche un lacet, la pierre ne subit plus l’action de la main par l’intermédiaire du lacet, la pierre cesse de tourner, son mouvement se poursuit en ligne droite au moment du lâcher. — © Cned, Physique - chimie 3e  c c Séquence 1 3- La main n’exerce pas d’action à distance sur la pierre alors que le Soleil exerce une action à distance sur la planète. Après avoir lâché le lacet, la pierre subit alors l’attraction terrestre ; de ce fait son mouvement ne se poursuit plus en ligne droite. La figure 8 du cours présente une situation comparable ; elle concerne le mouvement de la Lune avec ou « sans » la Terre. Exercice 8 1- La Terre a un mouvement de rotation autour d’un axe qui définit l’axe pôle nord-pôle sud. Elle fait un tour complet sur elle-même en environ 24 h. Ce mouvement est appelé mouvement diurne. 2- Pour rester géostationnaire, la trajectoire du satellite doit être circulaire. 3- Le satellite parcourt sa trajectoire, comme la Terre, en 24 h ; ainsi vu de la Terre, il paraît immobile. 4- Le satellite géostationnaire est attiré par la Terre (masse attractive). Dans sa révolution autour de la Terre, il est attiré à chaque instant par la Terre, d’où le mouvement de révolution (même effet qu’avec la Lune). Exercice 9 1- C’est l’action attractive de la Lune sur les masses d’eau des océans qui est la cause des marées. 2- Les grandes marées ont lieu lorsque la Lune et le Soleil conjuguent leurs effets attractifs, aux moments de la pleine lune et de la nouvelle lune. Le Soleil, la Lune et la Terre appartiennent alors au même plan. 3- Les mots qui s’appliquent à la gravitation sont : action attractive et action à distance. La gravitation est une action attractive à distance. Elle agit aussi sur l’eau. L’eau des océans, « plaquée » à la surface de la Terre, est un des effets de la gravitation. 4- Les ressources naturelles sont constituées en majorité d’énergies fossiles. Cette usine de production uploads/Geographie/ al4sp31tewb0111-livret-corriges-partie-01-pdf.pdf

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