Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau seconde
Partager :

DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^

Posté par
torres
19-09-07 à 13:05

Bonjour tout le monde , j'ai un dm de physique assez dur :

"Les dimensions de la planète Neptune, d'un cheveu, du Soleil , d'un globule blanc, de notre galaxie et d'une coccinelle sont données dans le désordre : 9,5x10^20m , 14x10^6m, 5,0x10^-3m , 40x10^-6m , 0,5x10^8m , 2x10^-6m

1)Je dois leur attribuer a chacun leur dimension + leur dimension unité adaptée la premiere ligne du tableau.
2)Exprimer les dimensions du globule blanc et de la coccinelle dans l'unité la plus adaptée : remplir pour cela dernière ligne du tableau en présentant les calculs sur votre copie.
3)En prenant le mettre comme unité, classer sur l'axe des puissances de dix les différents objets contenus dans le tableau. Echelle : 1cm pour 10^1 ou 10^-1.

ensuite le 2eme exo :

"On peut modéliser ( ou représenter ) les atomes d'un métal par des sphères toutes identiques et dont le rayon est appelé le rayon métallique. Le rayon métallique du cuivre vaut 117pm. Le noyau de l'atome de cuivre est modéliser lui aussi par une sphère mais dont le rayon est égal a 4,8 x 10^-6 nm

1)Calculer le volume V1 de l'atome de cuivre puis celui de son noyau V2 en metre cube (m3)
2)Calculer le rapport de ces deux volumes V1/V2 : que peut - on en conclure ?
3)La masse de l'atome est essentiellement localisée dans le noyau et vaut environ 10^-27 kg. Calculer l'ordre de grandeur de la masse volumique du cuivre, c'est a dire l'ordre de grandeur du rapport (ou division) de sa masse sur son volume.
4)Si on représentait son noyau par une balle de ping-pong de diamètre 38mm, quel serait le rayon de la sphère représentant l'atome de cuivre ?
Données : le volume d'une sphère de rayon R est donné par la relation 4 divisé par 3 (R3) ; 1pm = 10^-3 nm.

Merci de m'aider de plus ca va etre noté lol ! ^^

Posté par
Flo08
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 13:57

Bonjour,

Pour le premier exercice: classez les objets donnés du plus petit au plus grand et faites de même avec les dimensions...
Pour trouver les unités les plus adaptées:
1 micron = 10-6 m,
1mm = 10-3 m,
1 km = 103 m.
Pour la dimension de notre galaxie, on trouvera forcément un nombre... astronomique

Second exercice:
1 nm = 10-9 m, donc le rayon R1 de l'atome est 117 * 10-12 m = 1,17 * 10-10 m
1 pm = 10-12 m, donc le rayon R2 du noyau est 4,8 * 10-15 m.
En utilisant la formule V = (4/3)R3, les ordres de grandeur devraient se situer autour de 10-30 m3 pour V1 et de 10-45 m3 pour V2.
On doit trouver V1/V2 1.45 * 10-13 (!)
Sachant que l'essentiel de la masse de l'atome est concentrée dans son noyau, on peut en conclure que l'atome de cuivre (et la matière en général) est principalement constitué de vide... ça donne à réfléchir, non ?
Question 3: l'ordre de grandeur du volume de l'atome est de 10-30 m3, et celui de sa masse, de 10-27 kg. Celui de sa masse volumique (masse divisée par le volume) en kg/m3 s'obtient en faisant 10-27/10-30.
Question 4: faire une relation de proportionnalité:
V2 38 mm (ou 38 * 10-3 m)
V1 ??

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 14:16

c'est Sur ?
je vais voir ^^
si tu pourrais me mettre les réponses pour que je puisse arriver ...
merci encore

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 14:21

oups pour que je puisse vérifier ...

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 14:27

Up

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 14:30

Help plz ^^ c'est important c'est pour demain !
je n'y arrive pas

Posté par
Flo08
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 14:44

Premier exercice:
Dimension d'un globule blanc    2 * 10-6 m  soit  2 microns
Diamètre d'un cheveu    40 * 10-6 m  soit  40 microns
Longueur d'une coccinelle    5*10-3 m  soit  5 mm
Diamètre de Neptune    14 * 106 m  soit  14 000 km
Diamètre du Soleil    1.5 * 109 m (j'ai vérifié ) soit  1.5  millions de km
Dimension de notre galaxie 9.5 * 1020 m  soit  950 millions de milliards de km  (soit environ 6.3 milliards d'unités astronomiques)



Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 14:48

pour l'exo 1 le petit 2) peux tu m'aider je dois mettre les calculs.

pour le 3) je dois faire l'axe je le ferai

L'exo 2 trop dur trop besoin d'aide la

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 14:51

merci grave pour ton aide l'ami ^^ me manque juste dans l'exo 1 de mettre les calculs + l'exo 2 ^^

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 14:55

car 14*10^6m ce n'est pas egal a 14 000 km ...
c'est 14 000 000 ....

Posté par
Flo08
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 14:55

Exercice 1, question 2
dimension d'un globule blanc 2 * 10-6 m.
Sachant qu'un micron (m) est égal à 10-6 m, la dimension du globule blanc en microns est 2 * 10-6/10-6 = 2 m.
Idem pour la longueur d'une coccinelle (5 * 10-3 m) mais avec 1 mm = 10-3 m.

Posté par
Flo08
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 15:14

Exercice 2, question 1:

Volume d'un atome de cuivre de diamètre R1 = 117 pm = 1,17 * 10-10 m
V1 = (4/3) * (1,17 * 10-10)3
On doit trouver environ 6,7 * 10-30 m3.

Volume du noyau de l'atome de cuivre, de diamètre R2 = 4,8 * 10-6 nm = 4,8 * 10-15 m
V2 = (4/3) * (4,8 * 10-15)3
On doit trouver environ 463 * 10-45 m3  (c-à-d  4,63 * 10-43 m3).

Question 2:

V1/V2 (6,7 * 10-30)/(4,63 * 10-43) 1,45 * 10-13.

Posté par
Flo08
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 15:16

14*106 m c'est 14 000 000 m donc 14 000 km (attention aux unités)

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 15:28

Merci ^^
Pour la question 4 tu n'etais pas sur ...

Posté par
Coll Moderateur
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 15:31

Bonjour Flo08

Excusez-moi pour cette incursion. Je dois quitter l' ; pouvez-vous aider cet(te) élève ? Merci pour lui (elle) !
Exercice (Les intéractions fondamentales)

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 15:32

Et coll ne me pique pas mon physicien ! ^^
lol
Flo08 , donc pour la 3 (10^-27 / 10^-30 = 10^3 = 1000)
Reste la question 4 ^^

Posté par
Flo08
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 15:34

Pour la question 4, les points d'interrogations indiquent la valeur à calculer... Il suffit de faire une règle de trois.

Posté par
Flo08
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 15:34

Pas de problème, je peux suivre deux topics en même temps

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 15:39

tu peux me faire le 4) je nai pas compri la .
Merci grave l'ami ^^

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 15:41

j'ai marque Les dimensions de la planète Neptune,14x10^6m
d'un cheveu,40x10^-6m ou 2x10^-6m ... ^^ ... Alors?
du Soleil ,0,5x10^8m
d'un globule blanc,2x 10^-6 ou 40x10^-6  ^^ ... alors?
de notre galaxie 9,5x10^20m
d'une coccinelle 5,0x10^-3m

ensuite 2) dimension d'un globule blanc 2 * 10-6 m.
Sachant qu'un micron (m) est égal à 10-6 m, la dimension du globule blanc en microns est 2 * 10-6/10-6 = 2 m.
Idem pour la longueur d'une coccinelle (5 * 10-3 m) mais avec 1 mm = 10-3 m.

3) je l'ai fais.

Exo 2
1)Volume d'un atome de cuivre de diamètre R1 = 117 pm = 1,17 * 10-10 m
V1 = (4/3) * (1,17 * 10-10)3
On doit trouver environ 6,7 * 10-30 m3.

Volume du noyau de l'atome de cuivre, de diamètre R2 = 4,8 * 10-6 nm = 4,8 * 10-15 m
V2 = (4/3) * (4,8 * 10-15)3
On doit trouver environ 463 * 10-45 m3 (c-à-d 4,63 * 10-43 m3).

2)V1/V2 (6,7 * 10-30)/(4,63 * 10-43) 1,45 * 10-13.

3)l'ordre de grandeur du volume de l'atome est de 10-30 m3, et celui de sa masse, de 10-27 kg. Celui de sa masse volumique (masse divisée par le volume) en kg/m3 s'obtient en faisant 10-27/10-30.

Est ce juste ?
me manque plus que le 4 a ecrire^^

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 15:49

a ce qu'il parait ce n'est pas bon a ensuite 2) dimension d'un globule blanc 2 * 10-6 m.
Sachant qu'un micron (m) est égal à 10-6 m, la dimension du globule blanc en microns est 2 * 10-6/10-6 = 2 m.
Idem pour la longueur d'une coccinelle (5 * 10-3 m) mais avec 1 mm = 10-3 m.

peut etre dans l'unité ?

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 15:51

d'un globule blanc 2x 10^-6 =2 µm

d'une coccinelle 5,0x10^-3m =3 mm

c'est ca je crois normalement

Posté par
Flo08
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 16:00

Question 4: faire une relation de proportionnalité:
V2 38 mm (ou 38 * 10-3 m)
V1 x
On doit trouver x. On applique la règle de trois:
x = (V1 * 38 * 10-3)/V2
Sachant que V1/V2 ) = 1.45 * 1013 (et pas 10-13 comme indiqué précédemment, désolée), on doit trouver environ 5.5 * 1011
Soit 550 000 000 000 m  soit  550 millions de km...
Donc si le noyau d'un atome de cuivre était une balle de ping-pong, l'atome lui-même serait d'un diamètre de 550 millions de km... ce qui équivaut à 3.6 fois la distance Terre-Soleil (!!)

Posté par
Flo08
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 16:01

Pour l'ordre de grandeur de la masse volumique (question 3), c'est juste - il manque seulement l'unité (kg/m3)

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 16:10

merci mais la 3), 10^-27 / 10^-30 = 10^3 = 1000 c'est sa?

Posté par
Flo08
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 16:16

oui

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 16:18

cool merci ^^
mais manque la 2) de l"exo 1 a ce qu'il parait ce n'est pas bon a ensuite 2) dimension d'un globule blanc 2 * 10-6 m.
Sachant qu'un micron (m) est égal à 10-6 m, la dimension du globule blanc en microns est 2 * 10-6/10-6 = 2 m.
Idem pour la longueur d'une coccinelle (5 * 10-3 m) mais avec 1 mm = 10-3 m.

la solution serait :

d'un globule blanc 2x 10^-6 =2 µm

d'une coccinelle 5,0x10^-3m =3 mm

c'est ca je crois normalement

alors ?

Posté par
Flo08
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 16:28

5.0 * 10-3 m = 5 mm

Posté par
Flo08
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 16:29

Pour le globule blanc, c'est juste

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 16:33

je marque : Idem pour la longueur d'une coccinelle (5 * 10-3 m)= 5mm
et je ne marque pas "mais avec 1mm=10^-3) ?

Posté par
Flo08
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 16:39

je voulais dire: "faites le même raisonnement pour la longueur de la coccinelle"...

Posté par
Flo08
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 19-09-07 à 16:42

Longueur d'une coccinelle 5 * 10-3 m.
Sachant qu'un mm est égal à 10-3 m, la longueur d'une coccinelle en millmètres est 5 * 10-3/10-3 = 5 mm.

Posté par
Flo08
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 20-09-07 à 08:51

Bonjour Torres,

Pour la question 4 du second exercice:
Il y a une erreur !!!
J'ai fait le calcul de proportionnalité avec les volumes au lieu des diamètres.
En fait, on doit faire:

2R2 38 * 10-3 m
2R1 x
Soit x = (2 * 1.17 * 10-10 * 38)/(2 * 4.8 * 10-15) 9.26 * 105 m  soit  926 km...

Désolée pour la confusion... J'espère que cette correction n'arrive pas trop tard.

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 20-09-07 à 17:51

Re non t'inquiète ca éé repoussé pour lundi lol ^^
Sinon il y a une autre proposition :

"Le diametre de la balle de ping-pong est de 38 mm.
38 / 2 = 19
Le rayon de la balle de ping pong est de 19 mm soit 19x10^-3m.
Noyau de l'atome (rayon) ---> Balle de ping pong (rayon)
Rayon de l'atome         ---> ?

4,8 x 10^-15 > 19x10^-3
1,17 x 10^-10 > ?

(1,17x10^-10) x (19x10^-3) / 4,8 x 10^-15 = 463,125

Le rayon de la sphère est de 463,125 m ."

Voila quand dis tu?

Posté par
Flo08
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 20-09-07 à 17:57

Exact...
Dans ma formule, j'ai oublié de convertir le diamètre de la balle en millimètres...

Il est peut-être temps que je fasse une cure de magnésium...

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 20-09-07 à 18:04

Donc tout est nikel alors la^^
exo 2 question 3 = 10^-27 / 10^-30 = 10^3 = 1000 c'est bien ca ?

Posté par
Flo08
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 20-09-07 à 18:26

Oui. Il ne manque plus que l'unité : kg/m3  

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 20-09-07 à 18:30

oui et le 20 / 20 lundi mdr^^
Nan j'espere a avoir aux moins 16 ^^

Posté par
Flo08
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 20-09-07 à 18:34

Posté par
torres
re : DM DE PHYSIQUE pour les scientifiques^^ 03-03-08 à 17:53

re tout le monde,
je reviens, j'ai eu le résultat du DM ; 13,5/20 merci, malgré que pas mal d'élèves ayant eu 16-18 ... c'est déjà la moyenne .
voila :p



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2025

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 245 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !