CORRECTION DES EXERCICES SUR LA VITESSE DE LA LUMIERE
1) La lumière met 4h12min pour aller du Soleil à Neptune planète la plus éloignée du Système Solaire. Calculer la distance Soleil-Neptune en km. On cherche une
Chapitre 4 vitesse de la lumière
distance parcourue divisée par le temps de parcours). On a dTerre-Soleil = 15×10. 8 km. Et vlumière = 3×
Calculer une distance avec la lumière Compétence : D1 – Calcu
De nos jours pour déterminer la distance Terre-Lune
Information des usagers sur les distances de sécurité en tunnel routier
Oct 8 2012 respecter et d'un panonceau d'indication diverse M9z « distance de sécurité = 2 lumières bleues » constitue un exemple pertinent.
L Univers – Chapitre 2 – Mesurer les distances en année de lumière
Exercice 4 – Où il est question de la vitesse de la lumière: La distance entre le Soleil et la Terre est D=150 millions de km . a). Écrire.
LENSEIGNANT CORRIGÉ DE
Rien dans tout l'Univers ne va plus vite que la lumière. Sers-toi de cette valeur pour répondre aux questions suivantes. Lorsque tu dois mesurer la distance
O1 OPTIQUE GEOMETRIQUE
lumière se propage de la gauche à droite. On introduit deux axes : l'axe image de gauche à droite et l'axe objet de droite à gauche. La distance focale
TP 02 – Distances de lUnivers vitesse de la lumière
Connaître la valeur de la vitesse de la lumière dans le vide. L'année-lumière correspond à la distance parcourue par la lumière en 1 an.
35 1. Dans lair la lumière parcourt une distance d = c × ?t avec c la
Dans l'air la lumière parcourt une distance d = c × ?t avec c la vitesse de la lumière et ?t la durée de sa propagation. On sait
Vitesse lumière par Jupiter
Une distance de six kilomètres correspond donc a une durée de 20 millionièmes de seconde! L'astronome danois Ole Römer (1644-1710) effectua la première
1. Historique
Pendant très longtemps, on pensait que la lumière se déplaçait instantanément, que sa vitesse
était non mesurable car infinie. Ce fut un sujet d"opposition entre Galilée et Descartes au XVIième siècle. Ce dernier pensait que la vitesse de la lumière était infinie. Galilée fit une
expérience bien connue: Il demanda à un de ses apprentis de se placer à une distance de 3kilomètres de lui. Le but était d"effectuer un échange de signaux lumineux selon une règle
bien précise: Galilée émettrait un signal en sa direction, et son apprenti devait répondre par un
autre signal dès qu"il l"apercevrait. Galilée aboutit a la seule conclusion que la lumière devait
se déplacer très rapidement car à peine avait-il envoyé son signal que son assistant luirépondit. Le temps d"aller et retour du signal lumineux peut être ainsi en théorie apprécié.
Ces expériences ne donnèrent pas de résultats tangibles , les temps mesurés restant les mêmes
quand les distances entre les hommes variaient. On sait maintenant que les mesures de tempsétaient totalement inadaptées aux faibles valeurs de temps à mesurer. Nous savons aujourd"hui
que la vitesse de la lumière est de 299792.5 km/s (+/- 0.5). Une distance de six kilomètres correspond donc a une durée de 20 millionièmes de seconde!de la lumière en 1676 par une méthode astronomique. Sur la figure ci-contre on voit à droite
l"orbite de Io , satellite jovien. Bien noter que Io disparaît à notre vue quand il entre dans le
cône d"ombre de Jupiter (immersion) et réapparaît (émersion) en sortant de l"ombre. A partir
Jupiter. Il constata que cette période (voisine de 42,5 H) variait en fonction de la position de la
terre quand on effectuait la mesure.Ce résultat était en contradiction avec les lois de Kepler qui stipulaient que la période de
de parcours de la lumière pour aller de Io à la terre. Nous allons étudier sa technique plus en
détail dans le chapitre suivant. James Bradley est un astronome anglais qui découvrit une aberration de mesure de la position des étoiles qui conduisit à une nouvelle estimation de la vitesse de la lumière.Du fait que la Terre tourne pendant une observation, une étoile vue à travers une lunette d"une
certaine longueur se trouve légèrement décalée au moment de l"observation par l"oeil.Bradley obtint une valeur de C = 308 300 km/s.
Enfin Hippolyte Fizeau (1819-1896) réalise en 1849 la première mesure terrestre de la vitessede la lumière. Pour cela il fabrique un ingénieux système comportant une roue dentée et deux
miroirs , dont un semi-réfléchissant. Sur la figure ci-dessous on devine le principe : la roue est mise en rotation , une source delumière est réfléchie par le premier miroir , franchit une échancrure de la roue , se réfléchit sur
le second miroir et parvient à l"observateur après un parcours correspondant à (2d) à la vitesse
(c) qui est l"inconnue. Fizeau fait son expérience entre Montmartre et le Mont Valérien à Suresnes distants de 8633 m. Il obtiendra une valeur de 299 794 km/s. Prenons pour origine des dates t = 0 l"instant où la terre se trouve en L et où on observe l"immersion de Io , à quelle date devrait-on observer l"immersion suivante , la terre se trouvanten K (elle a bougé) si la vitesse de la lumière était instantanée? Bien évidemment le temps
qu"a mis Io pour faire une révolution , soit 42,5 H.En réalité le temps de révolution était augmenté du temps t" mis par la lumière pour parcourir
la distance LK.(distance franchie par la terre autour du soleil en 42,5 h). Le rayon de l"orbite R de la terre autour du soleil permet de Calculer LK et par la même de calculer facilement la vitesse de la lumière LK/t".qui était déjà très bon , compte tenu de l"imprécision à l"époque sur le rayon R.
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