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Enseignement scientifique Classe de 1ère Mr MARTIN
Je veux m'informer sur les coéficients de l'enseignement scientifique pour le bac, je clique ici
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Enseignement Scientifique, coefficient 6, matière évaluée en controle continue : Moyenne entre la seconde et la terminale
Les chapitres que l'on va aborder cette année :
Cliquer ici pour accéder à l'édition 2023 du livre numérique
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Introduction Notre galaxie, la voie lactée, fait approximativement 100 000 années lumière. Elle contient entre 100 et 400 milliards d'étoiles. Activité 1 : Combien de temps faut il à une fusée qui va à 100Km/s pour traverser notre galaxie (100 000 années lumières) ?
Pour des précisions sur la voie lactée cliquer ici
Pour comprendre comment on a pu mesurer la distance entre la Terre et une étoile cliquer ici
Correction de l'activité 1 : cliquer ici
Pour comprendre comment le savoir scientifique s'est construit et permet petit à petit de mieux comprendre la taille de notre galaxie, cliquer ici
Activité 1 bis : Combien de temps faut il avec cette fusée pour atteindre l'étoile la plus proche de la Terre ? (Proxima Centori à 4,244 année lumières de la Terre)
Correction de l'activité 1 bis: cliquer ici
page 3 du cahier
Pour prendre une photo comme ça : Lieu sans pollution lumineuse. Ouverture diaphragme : f/2.8Temps de pose : entre 15 et 25 secondes ISO : 1600 Mise au point : manuelle, réglée sur l’infini Balance des blancs : autour de 3500–4000 K pour des teintes naturelles.
La Voie lactée est la galaxie qui abrite notre système solaire, composée de centaines de milliards d’étoiles.Elle apparaît comme une traînée lumineuse dans le ciel nocturne, résultat de la concentration d’astres et de gaz.
Tout sur Henrietta Leavitt
Comment mesurer la taille de notre galaxie? Début du XXᵉ siècle, l’astronome Henrietta Leavitt a découvert que certaines étoiles, les céphéides, ont une relation régulière entre leur luminosité réelle et leur période de variation. Si on connait la variation d'un étoile, on peut savoir sa luminosité réelle. Il est facile de mesurer la période de variation d'une étoile, il suffit de mesurer le temps entre deux moments successifs de sa plus forte intensité.
Depuis la Terre on mesure : - sa luminosité (d'autant plus basse que l'étoile est éloignée)
- sa période de variation (qui nous permet de savoir sa luminosité réelle)
relation entre la luminosité réelle et la période de variation
La différence entre la luminosité réelle et la luminosité mesurée sur Terre de l'étoile nous permet de calculer la distance de la Terre à l'étoile.
Terre
étoile
La distribution des amas globulaires, dans les années 1910-1920, Harlow Shapley
Notre étoile n’est pas au centre de la galaxie.
découverte de la structure spirale de la galaxie, mesure de son diamètre
1950, radioastronomie : des ondes radios de 21 cm peuvent traverser la poussière stellaire
Les nuages de gaz tournent autour du centre galactique : on peut estimer la masse et la taille du disque galactique.
Présence de matière noire, un trou noir est présent au centre de notre galaxie
cliquer pour agrandir
Le satellite Gaia (lancé par l’ESA en 2013) mesure la position et le mouvement de plus d’un milliard d’étoiles.
carte 3D du ciel et estimation de la taille. Etat actuel de la science : La Voie lactée fait entre 100 000 – 120 000 années-lumière.
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Cette image est une reconstitution de notre galaxie à partir d'autres galaxie spirales que l'on peut observer depuis la Terre. Aucun véhicule spatial n'est allé aussi loin pour prendre une photo de ce point de vu.
Pour avoir des infos sur le véhicule spatial le plus éloigné de la Terre, c'est ici !
La distance pour traverser notre galaxie, c'est 100 000 années lumière. Une fusée à propulsion nucléaire, pourrait atteindre 100 km/s (actuellement on est vers 28 km/s max...) Activité 1 Correction : Combien de temps faut il à cette fusée (100Km/s) pour traverser la galaxie (100 000 années lumières) ?
Les étapes :
- Il faut déjà calculer la distance qui correspond à 1 année lumière
- Puis on multipliera cette distance par 100 000
- On aura ainsi en Km la distance de notre galaxie.
- Comme on sait que la fusée fait 100Km en 1 seconde, on pourra calculer le temps qu'il faudra pour faire la distance de notre galaxie.
calculer la distance qui correspond à 1 année lumière :
Vitesse de la lumière
nombre de Km parcouru en 1 an par la lumière
(300 000Km/s) X (3600 X 24 X 365) =
1h
24h
1an
= 9227520000000 Km = 9,22752 X1012 Km
calculer la distance qui correspond à 1 année lumière :
Vitesse de la lumière
(300 000Km/s) X (3600 X 24 X 365)
= 9 227 520 000 000 Km = 9,22752 X1012 Km
Comme la galaxie fait 100 000 années lumière de large il faut multiplier cette distance par 100 000 : 100 000 X 1 année lumière
= 922 752 000 000 000 000 Km = 9,22752 X1017 Km
En Km, la distance de notre galaxie fait donc = 9,22752 X1017 Km
calculer la distance qui correspond à 1 année lumière :
Vitesse de la lumière
= 9 227 520 000 000 Km = 9,22752 X1012 Km
(300 000Km/s) X (3600 X 24 X 365)
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Comme la galaxie fait 100 000 années lumière de large il faut multiplier cette distance par 100 000 : 100 000 X 1 année lumière
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= 922 752 000 000 000 000 Km = 9,22752 X1017 Km
En Km, la distance de notre galaxie fait donc = 9,22752 X1017 Km
Comme on sait que la fusée fait 100Km en 1 seconde, on pourra calculer le temps qu'il faudra pour faire la distance de notre galaxie.
C'est un produit en croix :
100 Km 1 seconde 9,22752x1017 Km =9227520000000000 secondes=9,22752 X 1015 secondes
Transformons ces secondes en années :
9,22752 X 1015 secondes / 3600 = 2,5632 X 1012 heures (il y a 3600sec dans 1h) 2,5632 X 1012 heures / 24 = 1.068 X1011 jours (il y a 24 heures dans 1 J) 1.068 X1011 jours / 365 = 292 602 740 années DONC 300 millions d'années...
calculer la distance qui correspond à 1 année lumière :
Vitesse de la lumière
= 9 227 520 000 000 Km = 9,22752 X1012 Km
(300 000Km/s) X (3600 X 24 X 365)
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Comme la galaxie fait 100 000 années lumière de large il faut multiplier cette distance par 100 000 : 100 000 X 1 année lumière
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= 922 752 000 000 000 000 Km = 9,22752 X1017 Km
En Km, la distance de notre galaxie fait donc = 9,22752 X1017 Km
Comme on sait que la fusée fait 100Km en 1 seconde, on pourra calculer le temps qu'il faudra pour faire la distance de notre galaxie.
C'est un produit en croix :
100 Km 1 seconde 9,22752x1017 Km =9227520000000000 secondes=9,22752 X 1015 secondes
Transformons ces secondes en années :
9,22752 X 1015 secondes / 3600 = 2,5632 X 1012 heures (il y a 3600sec dans 1h) 2,5632 X 1012 heures / 24 = 1.068 X1011 jours (il y a 24 heures dans 1 J) 1.068 X1011 jours / 365 = 292 602 740 années DONC 300 millions d'années...
Activité 1 bis correction : Combien de temps faut il avec cette fusée pour atteindre l'étoile la plus proche de la Terre ? (Proxima Centori à 4,244 année lumières de la Terre)
1 année lumière = 9,22752 X1012 Km (voir correction Activité 1)
4,244 années lumières = 4,244 X 9,22752 X1012 Km = 3.9 X 1013 Km
Une fusée va à 100 Km par seconde.
100 Km 1 seconde 3.9 X 1013 Km =3.9 X 1011 secondes
Transformons ces secondes en années :
3.9 X 1011 secondes /3600 = 108 782 208 heures 108 782 208 heures /24 = 4 532 592 jours 4 532 592 jours /365 = 12 418 années DONC 12 500 ans pour rejoindre l'étoile la plus proche de la Terre ...
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Distance de 100 000 années lumière pour traverser la galaxie. Fusée à propulsion nucléaire, on imagine atteindre 100 km/s (actuellement on est vers 28 km/s max...) Combien de temps pour traverser la galaxie avec cette fusée supersonique?
Combien de temps avec cette fusée pour atteindre l'étoile la plus proche de la Terre, Proxima Centori ? (à 4,244 année lumières de la Terre)
(Suite du cours :) Une fusée 4 fois plus rapide que celles fabriquées actuellement mettrait 300 millions d'années pour la traverser. L'étoile la plus proche de la Terre, Proxima Centauri est à 4,2 années lumières, une fusée pourrait atteindre cette étoile en 12500 ans Je comprends donc que les distances dans l'univers sont un obstacle pour le moment inflanchissable à l'exploration humaine directe.
Compléter la frise chronologique avec les bonnes puissances de 10. Mettre au bon endroit les vignettes, les nommer Placer les noms sur les puissances de 10 correspondantes : Exa, Mega, Kilo, hecto, déca, déci, centi, milli, nano, pico
Activité 2 : Une question d'échelle
Correction ici
page 4 du cahier
Activité 2 correction , Une question d'échelle : Compléter la frise chronologique avec les bonnes puissances de 10. Mettre au bon endroit les vignettes, les nommer Placer les noms sur les puissances de 10 correspondantes : exa, mega, kilo, hecto, déca, déci, centi, milli, micro, nano, pico
atome molécule cellules tissu organe organisme Terre galaxie
102
104
106
10 -6
10-10
10-7
10-1 1
10-9
10-8
10-12
exa
mega
Kilo
hecto
déca
deci
centi
milli
nano
pico
micro
(Suite du cours :)
Tous les atomes sont classés dans le tableau de Mindeleïev à voir en cliquant ici
Toute la matière de l'univers est faite d'atomes. Un atome est trop petit pour être visible (10 million de fois plus petit que 1 millimètre) Les atomes sont parfois plus stables à plusieurs, et ont donc tendance à s'attirer pour former des molécules. Un ensemble d'atomes ou de molécules, tellement nombreuses, peuvent former des objets visibles.Par exemple, dans 12g de carbone pur, il y a 6,02X1023 atomes (nombre d'Avogadro) Dans les gaz, les atomes ou molécules sont libres de se déplacer dans toutes les directions. La distance entre molécules est très grande. Dans les liquides, les molécules sont plus proches, elles s'attirent mutuellement (c'est ce qui fait la cohésion du fluide) mais peuvent continuer à bouger l'une par rapport à l'autre (les fluides n'ont pas de forme propre, ils prennent la forme de là où ils sont mis). Dans les solides, les molécules sont très proches et ne peuvent pratiquement plus bouger l'une par rapport à l'autre. Elle sont liées, c'est ce qui donne leur forme propre aux solides.
taille d'un atome : on coupe 1mm en 10 millions de bouts
6,02X1023 = 602 200 000 000 000 000 000 000
page 5 du cahier
DONC 300 millions d'années...
Estimation du téléscope Hubble : il existe entre 100 et 200 milliards de galaxies...
DONC 300 millions d'années...
Estimation du téléscope Hubble : il existe entre 100 et 200 milliards de galaxies...
Activité 3 : Les gaz et les liquides. Une question de distance atomique.
Sans faire de phrase, en autonomie, répondre aux questions afin de comprendre la différence les gaz et les liquides d’un point de vu moléculaire. On considère 18 g d’eau (soit 1 mole de H₂O). 1. Calculer le volume (nombre de millilitres) occupé par ces 18 g d’eau à l’état liquide. Donnée : La masse volumique de l’eau liquide est ρ = 1 g/mL. 2. Calculer le volume occupé par ces 18 g d’eau à l’état gazeux (vapeur) dans les Conditions Normales de Température et de Pression (CNTP : 0 °C, 1 atm). Donnée : Le volume d’une mole d’un gaz dans les CNTP est Vm = 22,4 L/mol (donc 1 mole de gaz occupe 22,4 litres) = 22400 mL/mol 3. Comparer les deux volumes et en déduire une estimation de l’éloignement relatif des molécules dans la vapeur d’eau par rapport à l’eau liquide.
correction de l'activité en cliquant ici
page 6 du cahier
Activité 3 correction : Sans faire de phrase, en autonomie, répondre aux questions afin de comprendre la différence les gaz et les liquides d’un point de vu moléculaire.
On considère 18 g d’eau (soit 1 mole de H₂O). 1. Calculer le volume (nombre de millilitres) occupé par ces 18 g d’eau à l’état liquide. Donnée : La masse volumique de l’eau liquide est ρ = 1 g/mL. On nous dit que 1g d'eau liquide fait 1mL (masse volumique de l'eau) Donc 18g d'eau liquide font 18 fois plus donc 18mL. 2. Calculer le volume occupé par ces 18 g d’eau à l’état gazeux (vapeur) dans les Conditions Normales de Température et de Pression (CNTP : 0 °C, 1 atm). Donnée : Le volume d’une mole d’un gaz dans les CNTP est Vm = 22,4 L/mol (donc 1 mole de gaz occupe 22,4 litres) = 22400 mL/mol 18g d'eau font 1 mole (voir ennoncé), on nous dit que 1 mole de gaz fait 22,4 litres, donc 18g d'eau gazeux occupe 22400mL à 1 atmosphère et 0°C 3. Comparer les deux volumes et en déduire une estimation de l’éloignement relatif des molécules dans la vapeur d’eau par rapport à l’eau liquide. Eau liquide : 18mL Eau gazeuse : 22400mL
22400/18 = 1244.4 donc l'eau gazeuse occupe un volume 1244 fois plus grand que l'eau liquide. Donc les molécules sont bien plus éloignées dans les liquides que dans les gaz.
En réalité elles ne sont pas 1244 fois plus loin mais 11 fois plus loin , ici je peux t'expliquer pourquoi
Précision sur les distances entre atomes entre les liquides et les gaz : On a vu que :Eau liquide : 18mL Eau gazeuse : 22400mL
22400/18 = 1244.4 donc l'eau gazeuse occupe un volume 1244 fois plus grand que l'eau liquide.
Quand on double les distances (on passe de 1cm à 2cm), le volume augmente à la puissance de 3 (on passe de 1cm3 à 23 cm3= 8cm3
Par analogie, quand des atomes sont deux fois plus loin, le volume occupé est 8 fois plus grands. Si on sait que le volume est 8 fois plus grand, alors pour savoir de combien la distance a augmenté, il faut faire racine cubique de 8 = 2
Dans notre cas, le volume a augmenté de 1244,4 fois, la distance entre atome a donc augmenté de racine cubique de 1244,4
1244.4 = 10,8
Donc dans un gaz la distance entre atome est 10,8 fois plus grande que dans un liquide
Thème 1, Une longue histoire de la matière B) Les cristaux, des édifices ordonnées (chapitre 2 livre)
De l'atome à la roche, comment la structure détermine-t-elle les propriétés physiques des minéraux ?
6 groupes, 6 activités.
Graphite
Diamant
Lonsdaléite
Quel point commun entre ces trois objets?
Lonsdaléite
Graphite
Diamant
Enseignement scientifique Classe de 1ère Mr MARTIN
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Introduction Notre galaxie, la voie lactée, fait approximativement 100 000 années lumière. Elle contient entre 100 et 400 milliards d'étoiles. Activité 1 : Combien de temps faut il à une fusée qui va à 100Km/s pour traverser notre galaxie (100 000 années lumières) ?
Pour des précisions sur la voie lactée cliquer ici
Pour comprendre comment on a pu mesurer la distance entre la Terre et une étoile cliquer ici
Correction de l'activité 1 : cliquer ici
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Activité 1 bis : Combien de temps faut il avec cette fusée pour atteindre l'étoile la plus proche de la Terre ? (Proxima Centori à 4,244 année lumières de la Terre)
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Pour prendre une photo comme ça : Lieu sans pollution lumineuse. Ouverture diaphragme : f/2.8Temps de pose : entre 15 et 25 secondes ISO : 1600 Mise au point : manuelle, réglée sur l’infini Balance des blancs : autour de 3500–4000 K pour des teintes naturelles.
La Voie lactée est la galaxie qui abrite notre système solaire, composée de centaines de milliards d’étoiles.Elle apparaît comme une traînée lumineuse dans le ciel nocturne, résultat de la concentration d’astres et de gaz.
Tout sur Henrietta Leavitt
Comment mesurer la taille de notre galaxie? Début du XXᵉ siècle, l’astronome Henrietta Leavitt a découvert que certaines étoiles, les céphéides, ont une relation régulière entre leur luminosité réelle et leur période de variation. Si on connait la variation d'un étoile, on peut savoir sa luminosité réelle. Il est facile de mesurer la période de variation d'une étoile, il suffit de mesurer le temps entre deux moments successifs de sa plus forte intensité.
Depuis la Terre on mesure :- sa luminosité (d'autant plus basse que l'étoile est éloignée)
- sa période de variation (qui nous permet de savoir sa luminosité réelle)
relation entre la luminosité réelle et la période de variation
La différence entre la luminosité réelle et la luminosité mesurée sur Terre de l'étoile nous permet de calculer la distance de la Terre à l'étoile.
Terre
étoile
La distribution des amas globulaires, dans les années 1910-1920, Harlow Shapley
Notre étoile n’est pas au centre de la galaxie.
découverte de la structure spirale de la galaxie, mesure de son diamètre
1950, radioastronomie : des ondes radios de 21 cm peuvent traverser la poussière stellaire
Les nuages de gaz tournent autour du centre galactique : on peut estimer la masse et la taille du disque galactique.
Présence de matière noire, un trou noir est présent au centre de notre galaxie
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Le satellite Gaia (lancé par l’ESA en 2013) mesure la position et le mouvement de plus d’un milliard d’étoiles.
carte 3D du ciel et estimation de la taille. Etat actuel de la science : La Voie lactée fait entre 100 000 – 120 000 années-lumière.
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Cette image est une reconstitution de notre galaxie à partir d'autres galaxie spirales que l'on peut observer depuis la Terre. Aucun véhicule spatial n'est allé aussi loin pour prendre une photo de ce point de vu.
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La distance pour traverser notre galaxie, c'est 100 000 années lumière. Une fusée à propulsion nucléaire, pourrait atteindre 100 km/s (actuellement on est vers 28 km/s max...) Activité 1 Correction : Combien de temps faut il à cette fusée (100Km/s) pour traverser la galaxie (100 000 années lumières) ?
Les étapes :
calculer la distance qui correspond à 1 année lumière :
Vitesse de la lumière
nombre de Km parcouru en 1 an par la lumière
(300 000Km/s) X (3600 X 24 X 365) =
1h
24h
1an
= 9227520000000 Km = 9,22752 X1012 Km
calculer la distance qui correspond à 1 année lumière :
Vitesse de la lumière
(300 000Km/s) X (3600 X 24 X 365)
= 9 227 520 000 000 Km = 9,22752 X1012 Km
Comme la galaxie fait 100 000 années lumière de large il faut multiplier cette distance par 100 000 : 100 000 X 1 année lumière
= 922 752 000 000 000 000 Km = 9,22752 X1017 Km
En Km, la distance de notre galaxie fait donc = 9,22752 X1017 Km
calculer la distance qui correspond à 1 année lumière :
Vitesse de la lumière
= 9 227 520 000 000 Km = 9,22752 X1012 Km
(300 000Km/s) X (3600 X 24 X 365)
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Comme la galaxie fait 100 000 années lumière de large il faut multiplier cette distance par 100 000 : 100 000 X 1 année lumière
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= 922 752 000 000 000 000 Km = 9,22752 X1017 Km
En Km, la distance de notre galaxie fait donc = 9,22752 X1017 Km
Comme on sait que la fusée fait 100Km en 1 seconde, on pourra calculer le temps qu'il faudra pour faire la distance de notre galaxie.
C'est un produit en croix :
100 Km 1 seconde 9,22752x1017 Km =9227520000000000 secondes=9,22752 X 1015 secondes
Transformons ces secondes en années :
9,22752 X 1015 secondes / 3600 = 2,5632 X 1012 heures (il y a 3600sec dans 1h) 2,5632 X 1012 heures / 24 = 1.068 X1011 jours (il y a 24 heures dans 1 J) 1.068 X1011 jours / 365 = 292 602 740 années DONC 300 millions d'années...
calculer la distance qui correspond à 1 année lumière :
Vitesse de la lumière
= 9 227 520 000 000 Km = 9,22752 X1012 Km
(300 000Km/s) X (3600 X 24 X 365)
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= 922 752 000 000 000 000 Km = 9,22752 X1017 Km
En Km, la distance de notre galaxie fait donc = 9,22752 X1017 Km
Comme on sait que la fusée fait 100Km en 1 seconde, on pourra calculer le temps qu'il faudra pour faire la distance de notre galaxie.
C'est un produit en croix :
100 Km 1 seconde 9,22752x1017 Km =9227520000000000 secondes=9,22752 X 1015 secondes
Transformons ces secondes en années :
9,22752 X 1015 secondes / 3600 = 2,5632 X 1012 heures (il y a 3600sec dans 1h) 2,5632 X 1012 heures / 24 = 1.068 X1011 jours (il y a 24 heures dans 1 J) 1.068 X1011 jours / 365 = 292 602 740 années DONC 300 millions d'années...
Activité 1 bis correction : Combien de temps faut il avec cette fusée pour atteindre l'étoile la plus proche de la Terre ? (Proxima Centori à 4,244 année lumières de la Terre)
1 année lumière = 9,22752 X1012 Km (voir correction Activité 1)
4,244 années lumières = 4,244 X 9,22752 X1012 Km = 3.9 X 1013 Km
Une fusée va à 100 Km par seconde.
100 Km 1 seconde 3.9 X 1013 Km =3.9 X 1011 secondes
Transformons ces secondes en années :
3.9 X 1011 secondes /3600 = 108 782 208 heures 108 782 208 heures /24 = 4 532 592 jours 4 532 592 jours /365 = 12 418 années DONC 12 500 ans pour rejoindre l'étoile la plus proche de la Terre ...
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Distance de 100 000 années lumière pour traverser la galaxie. Fusée à propulsion nucléaire, on imagine atteindre 100 km/s (actuellement on est vers 28 km/s max...) Combien de temps pour traverser la galaxie avec cette fusée supersonique?
Combien de temps avec cette fusée pour atteindre l'étoile la plus proche de la Terre, Proxima Centori ? (à 4,244 année lumières de la Terre)
(Suite du cours :) Une fusée 4 fois plus rapide que celles fabriquées actuellement mettrait 300 millions d'années pour la traverser. L'étoile la plus proche de la Terre, Proxima Centauri est à 4,2 années lumières, une fusée pourrait atteindre cette étoile en 12500 ans Je comprends donc que les distances dans l'univers sont un obstacle pour le moment inflanchissable à l'exploration humaine directe.
Compléter la frise chronologique avec les bonnes puissances de 10. Mettre au bon endroit les vignettes, les nommer Placer les noms sur les puissances de 10 correspondantes : Exa, Mega, Kilo, hecto, déca, déci, centi, milli, nano, pico
Activité 2 : Une question d'échelle
Correction ici
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Activité 2 correction , Une question d'échelle : Compléter la frise chronologique avec les bonnes puissances de 10. Mettre au bon endroit les vignettes, les nommer Placer les noms sur les puissances de 10 correspondantes : exa, mega, kilo, hecto, déca, déci, centi, milli, micro, nano, pico
atome molécule cellules tissu organe organisme Terre galaxie
102
104
106
10 -6
10-10
10-7
10-1 1
10-9
10-8
10-12
exa
mega
Kilo
hecto
déca
deci
centi
milli
nano
pico
micro
(Suite du cours :)
Tous les atomes sont classés dans le tableau de Mindeleïev à voir en cliquant ici
Toute la matière de l'univers est faite d'atomes. Un atome est trop petit pour être visible (10 million de fois plus petit que 1 millimètre) Les atomes sont parfois plus stables à plusieurs, et ont donc tendance à s'attirer pour former des molécules. Un ensemble d'atomes ou de molécules, tellement nombreuses, peuvent former des objets visibles.Par exemple, dans 12g de carbone pur, il y a 6,02X1023 atomes (nombre d'Avogadro) Dans les gaz, les atomes ou molécules sont libres de se déplacer dans toutes les directions. La distance entre molécules est très grande. Dans les liquides, les molécules sont plus proches, elles s'attirent mutuellement (c'est ce qui fait la cohésion du fluide) mais peuvent continuer à bouger l'une par rapport à l'autre (les fluides n'ont pas de forme propre, ils prennent la forme de là où ils sont mis). Dans les solides, les molécules sont très proches et ne peuvent pratiquement plus bouger l'une par rapport à l'autre. Elle sont liées, c'est ce qui donne leur forme propre aux solides.
taille d'un atome : on coupe 1mm en 10 millions de bouts
6,02X1023 = 602 200 000 000 000 000 000 000
page 5 du cahier
DONC 300 millions d'années...
Estimation du téléscope Hubble : il existe entre 100 et 200 milliards de galaxies...
DONC 300 millions d'années...
Estimation du téléscope Hubble : il existe entre 100 et 200 milliards de galaxies...
Activité 3 : Les gaz et les liquides. Une question de distance atomique.
Sans faire de phrase, en autonomie, répondre aux questions afin de comprendre la différence les gaz et les liquides d’un point de vu moléculaire. On considère 18 g d’eau (soit 1 mole de H₂O). 1. Calculer le volume (nombre de millilitres) occupé par ces 18 g d’eau à l’état liquide. Donnée : La masse volumique de l’eau liquide est ρ = 1 g/mL. 2. Calculer le volume occupé par ces 18 g d’eau à l’état gazeux (vapeur) dans les Conditions Normales de Température et de Pression (CNTP : 0 °C, 1 atm). Donnée : Le volume d’une mole d’un gaz dans les CNTP est Vm = 22,4 L/mol (donc 1 mole de gaz occupe 22,4 litres) = 22400 mL/mol 3. Comparer les deux volumes et en déduire une estimation de l’éloignement relatif des molécules dans la vapeur d’eau par rapport à l’eau liquide.
correction de l'activité en cliquant ici
page 6 du cahier
Activité 3 correction : Sans faire de phrase, en autonomie, répondre aux questions afin de comprendre la différence les gaz et les liquides d’un point de vu moléculaire.
On considère 18 g d’eau (soit 1 mole de H₂O). 1. Calculer le volume (nombre de millilitres) occupé par ces 18 g d’eau à l’état liquide. Donnée : La masse volumique de l’eau liquide est ρ = 1 g/mL. On nous dit que 1g d'eau liquide fait 1mL (masse volumique de l'eau) Donc 18g d'eau liquide font 18 fois plus donc 18mL. 2. Calculer le volume occupé par ces 18 g d’eau à l’état gazeux (vapeur) dans les Conditions Normales de Température et de Pression (CNTP : 0 °C, 1 atm). Donnée : Le volume d’une mole d’un gaz dans les CNTP est Vm = 22,4 L/mol (donc 1 mole de gaz occupe 22,4 litres) = 22400 mL/mol 18g d'eau font 1 mole (voir ennoncé), on nous dit que 1 mole de gaz fait 22,4 litres, donc 18g d'eau gazeux occupe 22400mL à 1 atmosphère et 0°C 3. Comparer les deux volumes et en déduire une estimation de l’éloignement relatif des molécules dans la vapeur d’eau par rapport à l’eau liquide. Eau liquide : 18mL Eau gazeuse : 22400mL
22400/18 = 1244.4 donc l'eau gazeuse occupe un volume 1244 fois plus grand que l'eau liquide. Donc les molécules sont bien plus éloignées dans les liquides que dans les gaz.
En réalité elles ne sont pas 1244 fois plus loin mais 11 fois plus loin , ici je peux t'expliquer pourquoi
Précision sur les distances entre atomes entre les liquides et les gaz : On a vu que :Eau liquide : 18mL Eau gazeuse : 22400mL
22400/18 = 1244.4 donc l'eau gazeuse occupe un volume 1244 fois plus grand que l'eau liquide.
Quand on double les distances (on passe de 1cm à 2cm), le volume augmente à la puissance de 3 (on passe de 1cm3 à 23 cm3= 8cm3
Par analogie, quand des atomes sont deux fois plus loin, le volume occupé est 8 fois plus grands. Si on sait que le volume est 8 fois plus grand, alors pour savoir de combien la distance a augmenté, il faut faire racine cubique de 8 = 2
Dans notre cas, le volume a augmenté de 1244,4 fois, la distance entre atome a donc augmenté de racine cubique de 1244,4
1244.4 = 10,8
Donc dans un gaz la distance entre atome est 10,8 fois plus grande que dans un liquide
Thème 1, Une longue histoire de la matière B) Les cristaux, des édifices ordonnées (chapitre 2 livre)
De l'atome à la roche, comment la structure détermine-t-elle les propriétés physiques des minéraux ?
6 groupes, 6 activités.
Graphite
Diamant
Lonsdaléite
Quel point commun entre ces trois objets?
Lonsdaléite
Graphite
Diamant