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Sirius Term S - Livre du professeur

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Manuel pages 15 à 30

Choix pédagogiques

particules sont des intermédiaires de transmission des informations qui permettent au

Pour cette partie du programme, la compétence " Extraire et exploiter des informations »

domine largement dans les compétences exigibles. Pour cette raison, le cours contient une

Des animations et

compréhelles, sur les sites Internet compagnon Sirius.

en A ; une radiation ultraviolette en B ; une onde radio en C ; une radiation violette du

potassium en D. Chaque domaine de rayonnement dévoile une partie de la structure du Soleil.

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Activités

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Réponses

1. Analyser les documents

parfaitement transparente. multipliant par 10 la valeur indiquée sous la graduation qui précède. c. A = ultraviolet ; B = visible ; C = infrarouge ; D = domaine radio. des ondes électromagnétiques.

2. Conclure

a et b. Sont observables depuis le sol : - le domaine visible entre 4,0 u 10-7 m et 8,0 u 10-7 m avec un télescope terrestre ; radiotélescopes. Sur la figure 2 page 16, la limite supérieure du domaine des ondes radio est ramenée à 10 m, cette correction a été effectuée sur le manuel élève.

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Commentaires

Réponses

Exploiter les documents

a. Sur la photographie a, dans le domaine visible, le nuage de gaz et de poussière qui remplit plus, le nuage lui-même émet un rayonnement infrarouge qui le rend visible sur la

de sa température. Le nuage est beaucoup trop froid pour émettre dans le visible. Son

domaine de radiation. Les étoiles les plus chaudes apparaissent en bleu (couleur utilisée sur le document pour les

UV lointains).

bien très faiblement dans le domaine visible. Même si un objet est visible, les rayonnements

non visibles peuvent fournir des informations supplémentaires. Des milieux opaques à la

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nouveau évoquées.

Réponses

1. Analyser le document

Magnétosphère : champ magnétique environnant la Terre (ou un autre objet céleste). Réactions nucléaires : transformations affectant le noyau des atomes. autres particules.

2. Conclure

Les rayons cosmiques apportent des renseignements sur le fonctionnement interne du Soleil galactiques et extragalactiques). On peut exploiter ces particules pour étudier leurs interactions avec la matière mais ce type

Les résultats des chocs de particules de grandes énergies dans les accélérateurs permettent aux

niveau subatomique.

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Réponses

1. Analyser les documents

a. Le tableau fournit la date et la position du séisme (latitude, longitude et profondeur du séisme). b. En abscisse : le temps. En ordonnée : la vitesse de déplacement du sol enregistrée par le sismographe.

2. Interpréter des données et conclure

(onde secondaire). b. On remarquera trois phénomènes : de direction, ce qui est à rapprocher de la réfraction de la lumière.

également avec les rayons lumineux.

- Enfin, on constate que les ondes ne se propagent pas en ligne droite. On peut évoquer à ce sujet les mirages et se rappeler que la courbure des rayons lumineux est due dans ce cas à la terrestre entraînant une variation de la vitesse de propagation. c. Le signal PcP a subi une réflexion au niveau de la séparation entre manteau et noyau d. Un sismologue dispose des sismogrammes enregistrés en différents points de la surface propagation ce qui apporte au géologue des renseignements sur la structure du sous-sol et du globe terrestre.

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Activité expérimentale 5 - Un capteur de lumière

Commentaires

Cette activité répond à la compétence exigible " Pratiquer une démarche expérimentale

mettant en °XYUH un capteur ou un dispositif de détection ». Nous avons choisi de modéliser

un lecteur de code-barres, dispositif rencontré couramment mais dont le principe est en

général peu connu. Le capteur proposé dans ce modèle est une photorésistance dont le

une photodiode ou un phototransistor. Le système de codage est seulement évoqué, une étude

approfondie pourra être faite dans le chapitre 26.

Cette activité présente une bonne opportunité pour faire établir un protocole par les élèves.

Réponses

1. Observer

2. Interpréter

a. UKL = RI. courant dans le circuit, alimenté par une tension constante, augmente ainsi que la tension RI.

3. Élaborer un protocole

On attend des élèves que la source de lumière choisie soit la diode laser. Ce choix doit être

largeur du faisceau. On peut utiliser une photocopie du modèle de code-barres représenté dans le document 10, en

Pour réinvestir le montage de la figure 11, il suffit de remplacer le voltmètre par une entrée de

laser et la photorésistance. Pour mieux rapprocher le modèle du dispositif réel, on peut aussi

enregistrer le faisceau réfléchi.

4. Exploiter les résultats

bande sombre est repérée par une tension basse.

b. Le signal enregistré dépend : de la vitesse de défilement ; de la position du code-barres

modifier la largeur apparente des barres) et du sens de défilement. Un système informatique doit reconnaître un code malgré les variations possibles du signal enregistré et quel que soit le sens du défilement.

5. Faire une recherche

On pourra citer les appareils photographiques et les caméras, certains systèmes de blocage de sécurité de portes, le déclenchement automatique des feux de croisement des voitures, etc.

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5 minutes chrono !

1. Mots manquants

a. mécaniques (et non " électromagnétiques » : cette erreur est corrigée dans le

manuel élève) b. logarithme c. spatiaux d. ultraviolets e. énergies ; accélérateurs de particules

2. QCM

a. Ondes radio. b. Ultraviolet amplitudes. valeur exacte est e. Flux de particules. On fait une distinction entre les rayonnements f. Infrarouge. Le rayonnement thermique émis par les objets froids a son maximum h. Le point de la surface terrestre à la verticale du foyer. Ne pas faire la confusion

Compétences exigibles

3. a. Les planètes et les astéroïdes ; les poussières interstellaires.

b. Le Soleil ; les étoiles chaudes. caractéristique.

4. Sources naturelles : rayonnement cosmique RQ SHXW DXVVL FLWHU OHV SDUWLFXOHV . HW

produites par la radioactivité. Sources artificielles : accélérateurs de particules.

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36 HW GH WpOpFRPPXQLFDWLRQV" DLQVL TXH SDU GHV

7. a. Récepteur radio ; tous les appareils de communication sans fil (téléphone sans fil ou

téléphone portable) ; appareils fonctionnant en wi-fi ; appareils télécommandés (jouets,

systèmes de fermetures à distance) ; etc. de croisement ; etc.

les infrarouges et les ultraviolets. On peut donc détecter et étudier des objets ou des

phénomènes qui ne sont pas observables en astronomie terrestre : nuages de poussières et

étoiles qui y sont dissimulées, étoiles très chaudes ou très froides non observables en lumière

visible mais observables respectivement en ultraviolet et en infrarouge. Le professeur pourra

Compétences générales

9. a.Faire la somme des produits nfet diviser par le nombre de comptages, soit 100.

Résultat : 14,3.

10. a.La magnitude est représentée ici sur une

: la distance entre les graduations est la même pour des valeurs qui sont dans le même rapport. On critère précédent ne se vérifie pas. b. la figure ci-dessous. On trouve une magnitude de 5,55. c.Pour le même séisme, la magnitude a la même valeur. On trace le segment joignant la amplitude juste un peu inférieure à 7 mm.

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11. a.

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