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Lumière d'étoile

Posté par
Minisim25
12-08-15 à 12:58

Bonjour, j'aimerais quelques petites astuces pour répondre la 1ère question de cet exercice particulièrement.

Merci d'avance.

La radiation lumineuse émise avec le maximum d'intensité lumineuse par une étoile a une longueur d'onde notée max. La température de la surface de cette étoile est reliée à la longueur d'onde max par la relation :

θ= (2,89 x 〖10〗^6)/〖λ〗_max - 273

Dans cette relation, max est exprimée en nanomètre et est exprimée en degré Celcius.

Données : quelques longueurs d'onde des raies caractéristiques des atomes d'hydrogène H et de sodium Na :

H : 397 nm, 410 nm, 434 nm, 486 nm, 656 nm
Na : 589 nm

Le profil spectral d'une étoile est représenté ci contre.

1. Evaluer la longueur d'onde max de la radiation émise par cette étoile avec une intensité maximale. A quoi est liée la valeur max ?

2. Donner une estimation de la température de surface de cette étoile.

3. Peut on déceler la présence d'hydrogène ou de sodium dans l'atmosphère de cette étoile ?

Mes réponses :

1 -

2 Estimons l'intensité lumineuse maximale de cette étoile à la graduation 470 nm. Dans ce cas, la température de surface de cette étoile est :

θ= (2,89 x 〖10〗^6)/〖λ〗_max - 273= (2,89 x 〖10〗^6)/470- 273=5876 °C

3 Oui, on peut déceler la présence d'hydrogène dans l'atmosphère de cette étoile.

Lumière d\'étoile

Posté par
gbm Webmaster
re : Lumière d'étoile 16-08-15 à 11:45

Salut,

1. OK pour 470 nm en ordre de grandeur ;

2. Application directe de la formule donnée.
Tu fais le calcul avec quelles unités ?

3. Comment tu justifies cela ?

N'oublie pas qu'à chaque réponse apportée, il faut dire pourquoi.

Posté par
Minisim25
re : Lumière d'étoile 16-08-15 à 11:50

2) Lamba en nm et teta en °C ?

3) avec les données : 'quelques longueurs d'onde des raies caractéristiques....." et 470 est proche donc on doit en déceler un peu

Posté par
gbm Webmaster
re : Lumière d'étoile 16-08-15 à 12:01

Pour la 2. l'énoncé ne te donne pas les unités ?
Sinon OK.

Le fait qu'on soustrait 273 sous-entend qu'on souhaite se ramener en °C.

Pour la 3. on te donne des raies caractéristiques. Or la radiation émet précisément dans ces ondes. Et comme chaque élément chimique a des spectres d'émissions avec des longueurs d'ondes caractéristiques de ce composant, il y a donc bel et bien de l'hydrogène dans sa composition.

Posté par
Minisim25
re : Lumière d'étoile 16-08-15 à 12:32

2) C'est ce que je viens de dire non ? C'est pas ça une unité ? A quoi vous attendiez vous comme réponse ? Je ne comprends pas.

3) Ma réponse est donc correcte ?

Merci de votre aide.

Posté par
gbm Webmaster
re : Lumière d'étoile 16-08-15 à 18:21

2. Je n'ai pas dit que c'est faux, ça me surprend juste que l'énoncé te donne une loi, sans préciser les unités ...

3. Pour l'hydrogène :
H : 397 nm, 410 nm, 434 nm, 486 nm, 656 nm

donc 470 nm ne correspond pas à une raie d'émission de l'hydrogène.

En revanche, le spectre d'émission émet aussi à des intensités correspondant aux caractéristiques de l'H.

Donc il a donc de l'hydrogène dans sa composition.

Posté par
gbm Webmaster
re : Lumière d'étoile 16-08-15 à 18:23

Je te conseille de jeter un coup d'oeil à cette fiche :

Modèle ondulatoire et particulaire de la lumière

Posté par
Minisim25
re : Lumière d'étoile 16-08-15 à 22:29

2. Vous pouvez me préciser vous même les unités s'il vous plait ? J'aimerais les connaitre

3. Merci

Et merci également pour la fiche.

L'exercice est donc terminé ?

Posté par
gbm Webmaster
re : Lumière d'étoile 17-08-15 à 13:31

Tu as bien fait : longueur d'onde en nm, température en °C.

Oui c'est fini



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