1° Ens Scientif – Chap 4 : Le rayonnement solaire

Partie I : Cours et illustrations de cours

 

I Observation d’un spectre en intensité lumineuse

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1° Analyse spectrale du rayonnement d’un corps chaud.

 

2° Courbe obtenue :

ou

Il s’agit d’une fonction du type : y = 1 / x (hyperbole) si l’origine des température est choisie à – 273 °C. Cette origine sera appelée le zéro absolu (voir Wikipedia). On définira avec cette origine une échelle de température appelée « Échelle Kelvin« .

Lien Géogébra : https://www.geogebra.org/m/G7xaSFHR

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3° Équation correspondant à la loi de Wien

Dans ce cas, l’équation de la courbe s’écrit : T = k / λmax

On pourra la retenir sous la forme :

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Cette relation sera utilisée dans les exercices.

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II La puissance radiative du Soleil

1° La puissance radiative du soleil se mesure au sol.

Illustration : Une personne qui bronze ressent la puissance radiative du soleil.

La puissance radiative est la puissance lumineuse reçue (en W) du fait des radiations lumineuses du soleil. Elle est mesurée par unité de surface. Elle s’exprimera donc en W.m-2

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2° Puissance P versus énergie E :

L’énergie est la puissance × temps. Pour preuve, pensez à la facture EDF ! : Plus j’utilise mon four de 3000 W (=puissance) pendant une longue durée (=temps), plus la consommation facturée est élevée (=Énergie).

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III Les paramètres qui influencent le climat

Les positions relatives de la Terre et du Soleil

Plusieurs paramètres ont une influence sur le climat, d’autres pas !

Une animation est éventuellement disponible en cliquant sur le lien suivant : Mouvement de la Terre autour du soleil

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IV La production d’énergie par fusion

1° Une cascade de réactions de fusion

2° L’énergie dégagée par la perte de masse

Les particules reliées entre-elles sont plus légères que les particules prisent séparément.

La fusion de 2 noyaux pour former un plus gros noyau s’accompagne donc d’une variation de masse : Δm

3° La relation d’Einstein

Cette différence de masse Δm correspond à une énergie E selon la loi d’Einstein :

4° La fusion sur Terre : Le projet ITER – En vidéo

 

A l’intérieur du Tokamak

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Exercices possibles

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Cliquez sur le lien suivant pour accéder à la « Synthèse du cours » qui peut être complétée par les élèves

Faire les exercices n° 10 ; 11 ; 15 ; 16 p. 34-35

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 Corrigés

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Corrigés déjà accessibles :

CORRIGÉ des EXERCICES

Cliquez sur le lien suivant pour accéder au « Corrigé de l’exercice 10« 

Cliquez sur le lien suivant pour accéder au « Corrigé de l’exercice 11« 

Cliquez sur le lien suivant pour accéder au « Corrigé de l’exercice 15« 

Cliquez sur le lien suivant pour accéder au « Corrigé de l’exercice 16« 

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Des éléments de correction complémentaire apparaitront ci-dessous lorsque la partie correspondante aura été faite en classe. Un code utilisable ci-dessous vous sera alors transmis par l’intermédiaire d’École Directe.

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Un code vous sera donné par votre professeur lorsque le chapitre sera terminé.

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