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Exercice : une planète extrasolaire avec atmosphère

Posté par
Manon28
28-12-10 à 11:43

Bonjour a tous ;
Je n'arrive pas à resoudre 3 questions d'un exercice et cela me bloque pour la suite de l'exo pouvez vous m'aidez svp :
5. Exprimer en kilomètres l'année de lumière. Prendre c = 3,00. 108 m/s et 1 an = 365 j.
Une année de lumière est égale à =.........km (avec 3 chiffres significatifs)

6. Calculer en kilomètres la distance entre la Terre et HD 209458 b.
Distance Terre-HD 209458 b =..... km (avec 3 chiffres significatifs)

7. Combien de temps durerait un voyage (aller simple) Terre-HD 209458 b ? On supposera que l'on voyage avec un engin spatial se déplaçant à 100 km/s (hypothèse très optimiste).
Durée de l'aller Terre-HD 209458 b =......  s (avec 3 chiffres significatifs), soit  ans (à ± 1 an près).
Merci beaucoup d'avance

Posté par
Manon28
de plus... 28-12-10 à 11:45

On nous donne sa comme document :
Deux astronomes français (Alain Lecavelier des Etangs) et suisse (J-M Désert) ont découvert en 2003, pour la première fois, une atmosphère autour d'une planète extrasolaire (en dehors du Système Solaire), encore appelée une exoplanète.

   Cette planète nommée poétiquement Osiris par ses découvreurs est référencée sous l'appellation HD 209458 b.

  Dans cette écriture: HD 209458 désigne le système extrasolaire considéré, la lettre a désignerait l'étoile hôte, et la lettre b désigne la première planète de ce système extrasolaire c'est à dire la plus proche de l'étoile hôte, etc...
HD 209458 b pèse 0,69 fois la masse de Jupiter, tourne à 0,045 UA de son étoile et se situe à 153 al de nous. Elle effectue sa révolution autour de son étoile en 3,5 jours.
avec:   UA : unité astronomique           1 UA représente la distance moyenne Soleil-Terre
al : année de lumière                 1 al représente la distance parcourue par la lumière dans la vide pendant un an

Posté par
Thetys
re : Exercice : une planète extrasolaire avec atmosphère 28-12-10 à 14:56

Bonjour,

pour convertir les années lumières en km, il faut utiliser l'indication en bas du texte: une année lumière correspond à la distance parcourue par la lumière en un an.
Or on te donne la vitesse de la lumière c en m/s. Si la lumière parcourt 3,00.108m en une seconde, tu peux en déduire combien elle parcourt en 1 an

Si tu sais combien de km font une année lumière tu peux en déduire combien font 153 al

la troisième question est encore une histoire de changement d'unités, dis moi si tu n'y arrives pas

Thetys.

Posté par
Manon28
re : Exercice : une planète extrasolaire avec atmosphère 28-12-10 à 18:16

1) 3x365=1095.10puissance8 km / an
  =1.09 puisssance11 km/an
  
2)153x1.09 puissance 11 = 1.6677.10puissance 13 km

Est-ceci ?
et la question 3) je n'arrive pas je ne sais pas quel donné prendre ...

Posté par
Thetys
re : Exercice : une planète extrasolaire avec atmosphère 29-12-10 à 20:48

Bonsoir, et désolée de répondre aussi tard, j'ai eu des problèmes de connexion...

Tout d'abord, et juste à vue d'oeil, il est flagrant qu'il y a une erreur dans le résultat de la première question vu qu'on demande une distance et que tu donnes le résultat en km/an (unité d'une vitesse).

Le truc dans cette question c'est de bien convertir toutes les données, sinon c'est juste l'application simple de v=d/t (ou ici d=v*t vu qu'on cherche une distance). On veut un résultat en km, donc il va falloir convertir la vitesse de la lumière 3,00.108 m/s en km/s. Puis, pour utiliser la formule c = d/t (c: la vitesse de la lumière, d la distance parcourue pendant la durée t) il faut que le temps soit en secondes si la vitesse est en km/s. Reste à convertir 365j en secondes...

indication: on trouve 1 al= 9,46.1012km

Sinon la question 2 c'est bien l'idée, mais encore faut-il avoir trouvé la bonne distance à la question 1

Pour la troisième question, tu connais la distance de l'astre (calculée à la question précédente) et le vaisseau va à 100 km/s . Il f

Posté par
Thetys
re : Exercice : une planète extrasolaire avec atmosphère 29-12-10 à 20:50

oups, mauvaise manip.
Je continue: Il faut toujours utiliser la même formule qu'au début.
Et ensuite convertir le résultat trouvé en années

T'en sors-tu?

Posté par
Manon28
re : Exercice : une planète extrasolaire avec atmosphère 30-12-10 à 21:12

Ok ok ce n'est pas grave
Houlala tous ces calculs me donne mal a la tete :p
Donc :
1) 3,00.10.8 m/s = 3,00.10.5 km/s            365 jours = 31536000s
c = d/t
3,00.10.5 =d/31536000
3,00.10.5x31536000 = 9.4608.10.12 km/s
J'espere que c'est bon ?? :s

Posté par
Manon28
re : Exercice : une planète extrasolaire avec atmosphère 30-12-10 à 21:17

mince en relisant je me suis rendu conte que cela n'allait pas je trouve le meme resultat que : ''indication: on trouve 1 al= 9,46.1012km''
Ah la la je m'en sors plus

Posté par
Thetys
re : Exercice : une planète extrasolaire avec atmosphère 31-12-10 à 09:40

Pour le calcul en lui même c'est bon, tu trouves bien le même résultat numérique que moi!
en revanche:
- tu as quelques problèmes avec les unités:
on te demande une distance, et une distance ça se mesure en mètres, ou en km. (ici on demande en km), si tu exprimes un résultat en km/s, c'est une vitesse.

Si ça peut t'aider à trouver les unités, tu peux écrire au brouillon un truc comme
           d = ct
(unité de d) = (unité de c) (unité de t)
(unité de d) = km/s s
(unité de d) = km

- Fais attention au nombre de chiffres significatifs:
dans l'énoncé on te donne les données avec 3 chiffres significatifs (c=3,00.108m/s et 365j) donc il ne faut pas en donner plus dans tes résultats.
ainsi on trouve bien 9,46.1012 km une fois ton résultat arrondi.

Est-ce clair?

Posté par
Manon28
re : Exercice : une planète extrasolaire avec atmosphère 01-01-11 à 13:26

Ah ok merci beaucoup !!
153x9,46.10.12=7.85 km
Pour la question 2 c'est ca ?

Posté par
Manon28
re : Exercice : une planète extrasolaire avec atmosphère 01-01-11 à 14:25

et pour la question 3 :
c=d/t
100=9.46.10.12/t
t=9.46.10.10/100=5136811590 s  soit environs 12 ans
c'est bon ou pas ?

Posté par
Manon28
re : Exercice : une planète extrasolaire avec atmosphère 01-01-11 à 14:31

je rectifie le resultat de la question 2 : 153x9,46.10.12=7.85.13 km

Posté par
Thetys
re : Exercice : une planète extrasolaire avec atmosphère 01-01-11 à 15:52

Tu as dû faire une erreur en tapant sur ta calculatrice pour la question 2, c'est le bon calcul mais on trouve 1,45.1015km .

Pour la question 3, on cherche le temps mis par un vaisseau pour aller jusqu'à l'étoile
Donc il faut prendre en compte la vitesse du vaisseau (ça c'est bon) et la distance qu'on veut parcourir: ici la distance Terre-étoile calculée précédemment, et non pas une année lumière (on ne veut pas le temps mis pour parcourir une année lumière!)

Je trouve qu'il faudrait finalement 4,59.105ans (!) pour aller jusqu'à cette étoile. Autrement dit, on n'est pas près de la visiter! (d'ailleurs, même si on pouvait aller à la vitesse de la lumière, on mettrait 153 ans pour y parvenir...)

Retrouves-tu ces résultats?

Posté par
Manon28
re : Exercice : une planète extrasolaire avec atmosphère 01-01-11 à 16:03

euh oui pour la question 2 j'ai bien vu mon erreur !
Mais la question 3 je vois pas le calcul qu'il faut faire; fin plutot la formule ? :s

Posté par
Thetys
re : Exercice : une planète extrasolaire avec atmosphère 01-01-11 à 16:14

c'est bien la formule v = d/t mais comme distance, il faut prendre la distance Terre-HD 209458

Posté par
Manon28
re : Exercice : une planète extrasolaire avec atmosphère 01-01-11 à 17:41

ok ok merci beaucoup c'est tre gentil !!

Posté par
Thetys
re : Exercice : une planète extrasolaire avec atmosphère 01-01-11 à 18:10

De rien!
Bonne continuation et bonne année!

Posté par
Manon28
re : Exercice : une planète extrasolaire avec atmosphère 01-01-11 à 18:17

merci a vous aussi !



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