[PDF] Les mouvements de la Terre sur elle-même et autour du Soleil - Educati

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Energie solaire, climat et saisons

Objectifs de la séance :

Comprendre à quoi

correspond un climat du point de vue physique

Comprendre les origines de

la diversité des climats

Carte globale des climats

Activité 1 : La distribution des ceintures climatiques à la surface de la Terre surfaceduglobe? climat?

Carte globale des climats

fait référence aux précipitations (pluies) rôle des saisons dans le climat la végétation semble refléter les climats

Montagne

rôle de la topographie dans le climat

Nous allons préciser comment ces

paramètres sont liés au climat durant la séance Distribution latitudinale des climats au premier ordre

Latitude et longitude :

Dans un système de coordonnées sphériques, distance angulaire d'un point au plan fondamental, comptée à partir du plan fondamental, de 0 à ±90°.

Latitude = petit cercle

Longitude = grand cercle

Activité 1 : La distribution des ceintures climatiques à la surface de la Terre

Définition du climat

Un climat se définit par la

valeur des précipitations et la température

Diagramme

ombrothermique

Pour aller plus loin:

https://planet-terre.ens- lyon.fr/article/energie-temperature2.xml

Précipitations

/pluviométrie Climat méditerranéen, été sec et chaud

T°C

Activité 2: Climat et insolation

la surface de la Terre, à travers les photons

La lumière frappe la surface de la Terre avec

un certain angle Incidence

Unité:

W/m²

J/s/m²

A partir du dispositif expérimental mis en place sur le bureau du professeur, déterminez comment latitude.

Ex. variations diurnes

Activité 2: Climat et insolation

Correction

Activité 2: Climat et insolation

La Terre dans le système solaire

Comment cette inclinaison peut-elle influencer la

distribution des climats sur Terre? de révolution de la Terre autour du Soleil solsticededécembre. rotationdelaTerre) résultatsprécédents (Hiver, 21 déc.) et jour le plus long (été, 21 Juin) ʹ

A partir des définitions des équinoxes et

solstices, placez les équinoxes de printemps, le schéma ci-contre

On note cette valeur :

Wmoy= 1/2 Wtotale= 50% Wtotale

Au solstice de décembre (hiver pour le Nord), avec WSud= Wete = Wmoy. (1+sinɲͿ= 1,397.Wmoy~ 70 % Wtotale WNord= Whiver=Wmoy(1-sinɲͿ= 0,603.Wmoy~ 30% Wtotale solaire selon la position de la planète sur son orbite => première origine des saisons

Correction

RAPPELS

durée égale à la nuit plus court (Hiver, 21 déc.) et jour le plus long (été, 21 Juin) ʹdates pour de Stefan-Boltzmann :

W = ʍ͘Ϻ

Activité 4: La température de la surface de la Terre en fonction des saisons

Terresurlatempérature.

Rappel : un corps noirdésigne un objet idéal qui absorbe parfaitement toute l'énergie électromagnétique (toute la

lumière quelle que soit sa longueur d'onde) qu'il reçoit

Rappel :

WSud= Wete = Wmoy. (1+sinɲͿ= 1,397.Wmoy~ 70 % Wtotale WNord= Whiver=Wmoy(1-sinɲͿ= 0,603.Wmoy~ 30% Wtotale deStefan-Boltzmann:

W = ʍ͘Ϻ

decembre. entre les hémisphères, TN = TS = 15°C, on a donc Wmoy= ʍ͘TmoyϺ

Wmoy~ 390 W/m²

Rappel :Conversion °Kelvin en °Celsius : -273,15 Au solstice de décembre (été Hémisphère

Sud, Hiver Hémisphère Nord:

Whiver= ʍ͘ThiverϺ, soit 0,603 Wmoy= 0,603.ʍ͘TmoyϺ = ʍ͘ThiverϺ soit Thiver= (0,603)1/4.Tmoy

De même

on a Tete= (1,397)1/4.Tmoy

Attention T en Kelvin !

Thiver~ -19,5°C et Tete~ 40,3°C

Détail:

0,603.ʍ͘TmoyϺсʍ͘T hiverϺ

0,603.TmoyϺсT hiverϺ

(0,603)1/4.Tmoy= T hiver

Correction :

Ou racine quatrième de W/ı

Contraste de

température selon la saison! L'orbite de la Terre autour du Soleil étant elliptique, la distance Terre-Soleil varie de part et d'autre de sa distance moyenne entre son périhélie (distance minimale , 147.10ϼ km) et son aphélie (distance maximale, 152.10ϼkm).

Le rayonnement a une géométrie sphérique

en fonction de sa distance au Soleil, selon la relation :

Energie/r² = constante

1-Le périhélie est au 4 janvier : quelle saison dans

2- périhélie et aphélie (en % de différence ou en °C)

Terre-

-Soleil

Wperi/147² = Wap/152²

Wperi/Wap= 147²/152²

Wperi= 0,935 Wap

La position de la planète sur son

orbite amplifie les effets saisonniers

Correction

Actuellement périhélie au 4 janvier:

Au Nord : contraste réduit (hiver plus chaud que la moyenne et été plus frais que la moyenne) Au sud : contraste augmenté (été plus chaud que la moyenne et hiver plus Bilan : origine des différents climats et des saisons autourdusoleil->originedessaisons démontréici).

Avant de se quitter :

-Expliquez la position des tropiques à la latitude de 23°et donnez une définition des tropiques

Origine des différents biomes?

Carte globale de la végétation

Bilan : origine des différents climats et des saisons

Origine de la circulation atmosphérique?

redistribuée par les mouvements atmosphériques Bilan : origine des différents climats et des saisons

Définition du climat

Unités : W.m-²

Le climat est lié aux

paramètres astronomiques ʹ associés à la rotation de la

Terre autour du Soleil

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