Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Andromède
Bonjour pourrai-je avoir de l'aide (une fois de plus) :
La galaxie d'andromède se rapproche de notre propre galaxie à une vitesse v. Cette vitesse a été estimée par les astronomes qui ont mesuré les fréquences des raies d'absorption de la lumière émise par Andromède.
a) La fréquence des ondes lumineuses reçues sur Terre est elle supérieure ou inférieure à celle de la lumière émise par Andromède ?
b) Meme question pour la longueur d'onde
c) La longueur d'onde perçue est 
=517,9nm pour une longueur d'onde élise de 518,4nm. En déduire la vitesse v.
j'ai fait :
a) elle est inférieure pourquoi je ne sais pas
b) Elle est supérieure
c) ?
merci de m'aider car j'ai un bac blanc prochainement 
Sache que la galaxie d'Andromède se rapproche de la Terre (elle devrait entrer en collision avec notre galaxie dans 3 milliards d'années environ).
Remarque que la réponse à la question b se trouve en toutes lettres dans l'énoncé de la question c.
Que penses-tu alors de tes réponses aux questions a et b ?
Il faut revoir ton cours sur l'effet Doppler.
ok dont la longueur d'onde diminue quand la fréquence augmente c'est ça ?
comment en déduire la vitesse ?
Si fe est la fréquence émise et fr la fréquence reçue, on a la relation
fr/fe = (1 + v/c)/
[1 - (v/c)²] = [(c + v)/(c - v)] ,
v étant la vitesse de l'objet qui se rapproche et c la vitesse de la lumière.
Va voir ici : 
fr/fs = racinecarrée[(c + V)/(c - V)]
Exprime l'effet Doppler en tenant compte des effets relativistes.
Avec fr la fréquence percue par l'observateur, fs la fréquence émise par la source.
c la célérité de propagation de la lumière dans le vide (3.10^8 m/s)
v la vitesse relative entre émetteur et récepteur
Lambda = c/f
Lambda/f = c
Lambda_s/Lambda_r = fr/fs
518,4/517,9 = fr/fs
fr/fs = 1,00096543734
fr/Fs = racinecarrée[(c + V)/(c - V)]
1,00096543734 = racinecarrée[(3.10^8 + V)/(3.10^8 - V)]
(3.10^8 + V)/(3.10^8 - V) = 1,00193180676
3.10^8 * 1,00193180676 + 1,00193180676.V = 3.10^8 - V
2,00193180676.V = -579542
|v| = 2,89.10^5 m/s
-----
Sauf distraction.
fr/fe = 1/(1 - v/c).
fr/fe = c/(c - v)
Lambda_e/Lambda_r = fr/fe
518,4/517,9 = fr/fe
fr/fe = 1,00096543734
et c = 3.10^8 m/s (vitesse de la lumière dans le vide)
1,00096543734 = 3.10^8/(3.10^-8 - v)
v = 2,89.10^5 m/s ^(même réponse aux arrondis près qu'avec l'autre formule).
-----
La formule donnée dans les messages du 13-10-12 à 17:09 et du 14-10-12 à 10:38 tient compte des effets relativistes, il faudrait absolument prendre celle-là si v était une fraction non négligeable de c.
Mais dans le cas où ou a v < < c, les effets relativistes sont très petits et on peut se contenter de la formule simplifiée ... qui donne alors un résultat très proche de la formule plus complquée (qui tient compte des effets relativistes).
-----
Annuler
connectez vous