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Niveau seconde
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distance d'andromède et de la terre

Posté par
Sassou
31-10-13 à 16:42

Bonjour,

Comment calculer en km la distance de la galaxie d'Andromède par rapport à la terre ?

Cordialement

Posté par
Coll Moderateur
re : distance d'andromède et de la terre 31-10-13 à 16:43

Bonjour,

1) En recopiant complètement l'énoncé.
2) En convertissant les années-lumière en kilomètres...

Un petit effort !

Posté par
Sassou
distance d'andromètre et de la terre 01-11-13 à 17:31

Bonjour,

Pour plus de précision concernant ma question, voici l'énoncé du problème :
Regarder "loin", c'est regarder tôt"
Nous savons aujourd'hui que, comme le son, la lumière se propage à une vitesse bien déterminée...d'environ trois cent mille kilomètre par seconde, un million de fois plus vite que le son dans l'air. Il faut bien reconnaître que par rapport aux dimensions dont nous parlons maintenant, cette vitesse est plutôt faible. A l'échelle astronomique, la lumière se propage à pas de tortue. Les nouvelles qu'elle nous apporte ne sont plus fraîches du tout !Pour nous, c'est plutôt un avantage. Nous avons trouvé la machine à remonter le temps ! En regardant "loin", nous regardons "tôt". La nébuleuse d'Orion nous apparaît telle qu'elle était à la fin de l'Empire romain, et la galaxie d'Andromède telle qu'elle était au moment de l'apparition des premiers hommes, il y a deux millions d'années. A l'inverse, d'hypothétiques habitants d'Andromède, munis de puissants télescopes pourraient voir aujourd'hui l'éveil de l'humanité sur notre planète..."
1°) Ecrire la vitesse de la lumière avec deux chiffres .(validée)
2°) A quelle distance en km se trouve la galaxie d'Andromède de la Terre ? (réponse non validée)
Merci pour votre aide

Posté par
Coll Moderateur
re : distance d'andromède et de la terre 01-11-13 à 17:40

Quelle est ta réponse à la première question ?

Qu'est-ce qui t'arrête pour la deuxième ?

Posté par
Sassou
distance d'andromède à la terre 01-11-13 à 19:08

Bonjour,
1°) vitesse de la lumière : 3,0.10(puissance 5)km/s (je n'arrive pas à mettre sous la forme de puissance),
2°) mon problème c'est la conversion de 2 millions d'années-lumière en km.

Autre problème :
1°) Calculer en U.A la distance de Capella-Terre 1 U.A = 149.10(puissance 6)km
2°) A quelle date précise (jour et année) la lumière, arrivée sur terre le 1er janvier 2103, a t-elle été émise par l'étoile  capella ?

Merci de votre aide.
Cordialement

Posté par
Coll Moderateur
re : distance d'andromède et de la terre 01-11-13 à 19:13

Pour bien écrire 105
Tu tapes 105
Tu sélectionnes le 5
Tu cliques sur le bouton X2 qui se trouve en bas du cadre d'écriture, au-dessus de "POSTER"
Cela place des balises [sup][/sup] de part et d'autre de ce 5, comme ceci 10[sup]5[/sup]
Tu n'oublies pas de vérifier avec "Aperçu" avant de poster.
___________

Oui, la vitesse de la lumière dans le vide vaut environ 3,0.108 m.s-1 ou 3,0.105 km.s-1
___________

Tu connais donc la distance parcourue par la lumière dans le vide en une seconde.

Pour connaître la distance parcourue en une année par la lumière (c'est cela qui se nomme une "année-lumière") il faut tout d'abord calculer le nombre de secondes dans une année. À toi !

Posté par
Sassou
re : distance d'andromède et de la terre 02-11-13 à 16:57

Bonjour,

nombre de seconde dans une année : 365*24*3600 = 3,15.107= 9,46.1012

distance parcourue par la lumière en une année en km :
300 000* 3.15.107= 9,46.1012

distance parcourue par la lumière en 2 millions d'années

2.106*9,46.1012 = 1,89.1019
Est-ce correct ?

Merci de m'aiguiller sur le deuxième problème.

Cordialement.(Merci pour le coup pouce pour les puissances, ça sert !)

Posté par
Coll Moderateur
re : distance d'andromède et de la terre 02-11-13 à 17:28

Et les unités ! ! !

En physique, un résultat sans son unité est un résultat nul.
___________

Dans une année : 3,15.107 secondes

Une année-lumière 9,46.1012 km

Distance de la galaxie d'Andromède : 2.106 9,46.1012 1,9.1019 km
___________

Impossible de t'aider sans un énoncé correctement (c'est-à-dire complètement et mot pour mot) recopié.
Il manque des informations, en particulier sur l'étoile Capella.

Posté par
Sassou
re : distance d'andromède et de la terre 02-11-13 à 19:31

Merci de répondre aussi rapidement.

voici l'énoncé de l'autre problème : Capella est une étoile très brillante située à 42 années de lumière (a.l) de la Terre dans la constellation du Cocher. On dispose, ci-dessous, du spectre de l'étoile Capella (spectre que je ne peux pas vous faire parvenir).
1°) Donner la définition d'une année de lumière. Déterminée sa valeur en m. (réponse validée) : distance parcourue par la lumière en une année dans le vide. a.l~9,46.1015m

2°)Calculer en U.A la distance Capella-Terre. 1 U.A = 149.106km (invalidé)
   je ne sais pas ce que signifie U.A
3°) A quelle date précise (jour et année) la lumière, arrivée sur terre le 1er janvier 2013, a t-elle été émise par l'étoile Capella ?

Posté par
Coll Moderateur
re : distance d'andromède et de la terre 02-11-13 à 21:04

UA est le symbole de "l'unité astronomique" qui est la distance moyenne de la Terre au Soleil. Elle vaut donc environ 149 millions de kilomètres.

Capella à 42 a.l
tu sais combien de kilomètres font une année-lumière
et tu sais combien de kilomètres il y a dans une unité astronomique

Donc... tu peux convertir les 42 a.l en UA

Posté par
Sassou
re : distance d'andromède et de la terre 03-11-13 à 19:35

Bonjour,

1 a.l = 9,46.1012km
1 U.A = 149.106km
1 a.l = 149.106/9,46.1012= 1,5.1019U.A
42 a.l = 42 x 1,5.1019= 6,3.1020U.A

Cordialement

Posté par
Coll Moderateur
re : distance d'andromède et de la terre 03-11-13 à 19:44



Ta conversion de l'année-lumière en UA est fausse.

Posté par
Sassou
re : distance d'andromède et de la terre 03-11-13 à 23:15

Autre calcul

42 x 9,46.1012= 3,9.1014 km
42 a.l = 3,9.14 x 149.106 = 5,8.1022 U.A

Posté par
Coll Moderateur
re : distance d'andromède et de la terre 04-11-13 à 09:09

Il y a beaucoup de combinaisons possibles des valeurs numériques de cet énoncé. Pour ne pas les essayer toutes, il serait préférable de raisonner.

Il y a plusieurs manières de faire ; par exemple :
1) convertir 1 a.l en UA puis trouver la distance en UA puisqu'on la connaît en a.l
2) ce que tu viens de tenter : convertir en kilomètres la distance qui est donnée en a.l ; puis convertir la distance des kilomètres vers les UA
_________

La première ligne de ce que tu proposes est correcte (mais ce serait une bonne idée d'ajouter le raisonnement...)

1 a.l est une distance d'environ 9,46.1012 km
Capella est à une distance de nous de 42 a.l, donc à une distance de 42 9,46.1012 3,973 2.1014 km (valeur non arrondie car c'est un résultat intermédiaire)

Il faut maintenant convertir les kilomètres en UA
on sait que 1 UA = 149.106 km
Donc 1 km = ... UA

Et la distance de Capella exprimée en UA est d'environ ...

Posté par
Sassou
re : distance d'andromède et de la terre 04-11-13 à 20:26

j'ai trouvé la conversion de km en U.A
1 km = 6,68.10-9 U.A

Mais je n'ai pas compris le calcul fait pour avoir ce résultat, à partir du raisonnement :
1 U.A = 149.106 km
donc 1 km = ...U.A
La distance de Capella exprimée en U.A est d'environ : 3,9732.1014 x 6,68.10-9= 2654097.6 U.A

Posté par
Coll Moderateur
re : distance d'andromède et de la terre 04-11-13 à 20:49

1 UA = 149.106 km
donc
\large 1\,\rm{km}\,=\,\frac{1}{149.10^6}\,\rm{UA}\,=\,6,711.10^{-9}\,\rm{UA}

donc 3,973 2.1014 km 3,973 2.1014 6,711.10-9 UA 2,67.106 UA

Posté par
Sassou
re : distance d'andromède et de la terre 04-11-13 à 22:05

Merci pour la réponse.

A quelle date précise (jour et année), arrivée sur terre le 1er janvier 2013 a t-elle été émise par l'étoile Capella ? Merci de m'aider à y répondre.

Cordialement.

Posté par
Coll Moderateur
re : distance d'andromède et de la terre 04-11-13 à 22:08

Combien de temps la lumière met-elle, dans le vide, pour parcourir une distance de 42 années-lumière ?

Posté par
Sassou
re : distance d'andromède et de la terre 05-11-13 à 17:57

temps mis par la lumière pour parcourir une distance de 42 a.l :

42 x 9,46.1012= 3,9732.1014km

Posté par
Coll Moderateur
re : distance d'andromède et de la terre 05-11-13 à 17:59



Je te demande un temps
et tu me réponds par une distance...

Alors, combien de temps la lumière met-elle, dans le vide, pour parcourir une distance de 42 années-lumière ?

Posté par
Sassou
re : distance d'andromède et de la terre 06-11-13 à 11:02

Autre calcul :
temps mis par la lumière pour parcourir une distance de 42 a.l :

3,15.107 x 42 = 1,323.1010secondes

Posté par
Coll Moderateur
re : distance d'andromède et de la terre 06-11-13 à 11:22

Oui, à ceci près que tu as dû faire une faute de frappe sur ta calculatrice

3,15.107 42 1,32.109 s
__________

Mais, veux-tu que je te dise la réponse qui est attendue ?

Le temps mis par la lumière, se déplaçant dans le vide, pour parcourir la distance de 42 années-lumières est... 42 années !

Posté par
Sassou
re : distance d'andromède et de la terre 06-11-13 à 15:50

Excusez-moi, mais je ne comprends pas la dernière phrase. Est-ce la réponse à la question : "A quelle date précise (jour et année) la lumière, arrivée sur la terre a t-elle été émise par l'étoile Capella ?

Posté par
Coll Moderateur
re : distance d'andromède et de la terre 06-11-13 à 16:20

Non, ce n'est pas la réponse à la toute dernière question. Ce calcul très simple, reste à faire.

C'est la réponse à ma question intermédiaire qui sert justement à répondre facilement à la dernière question :

Combien de temps la lumière met-elle, dans le vide, pour parcourir une distance de 42 années-lumière ? Réponse : 42 ans.
____

Dernière question :

Citation :
A quelle date précise (jour et année) la lumière, arrivée sur terre le 1er janvier 2103, a t-elle été émise par l'étoile Capella ?


Cette question est un peu naïve, car la distance d'une étoile comme Capella n'est pas connue à un jour-lumière près...

Alors, sachant que la lumière met 42 ans pour parvenir de Capella à la Terre, à quelle date a été émise par Capella la lumière qui nous est parvenue le 1er janvier 2013 ?

Note : est-ce 2013 (d'où l'emploi du passé) ou est-ce 2103 (il faudrait alors employer le futur) ?

Posté par
Sassou
re : distance d'andromède et de la terre 06-11-13 à 19:08

réponse : la lumière arrivée sur terre le 1er janvier 2013 a été émise le 1er janvier 1971 soit 42 ans avant.

Posté par
Coll Moderateur
re : distance d'andromède et de la terre 06-11-13 à 19:18



Posté par
Sassou
re : distance d'andromède et de la terre 06-11-13 à 19:28

Merci pour votre aide !

Posté par
Coll Moderateur
re : distance d'andromède et de la terre 06-11-13 à 19:31

Je t'en prie.
À une prochaine fois !



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