Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau terminale
Partager :

Notre ami Doppler me pose problème.

Posté par
Inconighto
17-10-19 à 21:40

Bonjour,
je vous serais éternellement reconnaissant si vous m'aidiez...

Voici mon sujet.

1- Introduction: quelles mesures effectuer ?
On choisit de mesurer le décalage des deux raies du sodium λ1 = 5889,950 Ǻ (588.9950 nm) et λ2 = 5895,924 Ǻ ( 589.5924 nm)
Le spectre d'absorption de l'étoile (photo)
zoom sur les deux raies du sodium (photo)

2- Mesures
On effectuera 11 mesures sur une durée d'environ 10 j . et l'on complétera un tableau excel en même temps
Pour accéder aux mesures et au fichier Excel, cliquer ici : mesures ( le lien s'ouvre dans un nouvel onglet) cliquer ensuite sur "instructions" .
3- vitesse radiale de l'étoile et décalage Doppler
a- Compléter les colonnes Δλ1= λ1(mesuré) - λ1(référence) et Δλ2 = λ2(mesuré) - λ2(référence)
b- Compléter les colonnes Vrad1 et Vrad2 sachant que . Puis remplir la colonne moyenne.
Pourquoi as-t-on fait les mesures sur 2 raies d'absorption plutôt que sur une seule?
3- Analyse des résultats et détermination de la période de l'exoplanète.
Les points de mesures se sont tracés automatiquement sur le graphe Vrad = f(t). On observe une variation sinusoïdale décalée vers le haut de Vo. On peut donc modéliser par la fonction suivante :

Vrad= Vo + Vrad max . cos ( 2.π .t/T + φ ) avec :

Vrad : valeur de la vitesse radiale à l'instant t
Vo : décalage vertical
T : période de révolution (en jours)
φ : déphasage à l'origine

a- que représente donc ce décalage vertical de vitesse Vo?
b- Modélisation : En utilisant les barres de défilement, fixer V0, Vr max T et le déphase φ pour que le modèle corresponde le mieux aux points de mesures.
c- En déduire la valeur de la période T qui représente la période de révolution de la planète géante en orbite autour de l'étoile.
4- Limite de résolution de la méthode utilisée.
Le plus petit déplacement possible du curseur pendant la mesure est de 1 pixel sur l'écran. Trouver à l'aide d'une mesure, la limite de résolution de la vitesse radiale en m/s. En utilisant la valeur de Vrad max, trouver la précision relative de ces mesures. Comparer cette limite de résolution avec les 7m/s qu'obtiennent les scientifiques par des méthodes plus sophistiquées avec ce spectrographes.

Seule la dernière question me pose problème, et j'avoue que ça me frustre un peu de ne pas le finir complètement.
J'ai fait quelque chose mais honnêtement j'ai peu confiance.
Voilà la manière dont j'ai procédé :
J'ai rentré dans mon tableau excel, deux valeurs que je prenais sur la courbe pour un pixel de plus.
Ainsi, je détermine (je peux les calculer à la main aussi) les vitesses radiales pour chacunes des deux.
Je prend ensuite la valeur absolue de la différence entre les deux, que je divise par la Vrad max trouvée en modélisation (23333), je ne sais pas si c'est ce que l'on me demande par ''précision relative''.
Que je multiplie ensuite par 100, pour l'avoir en pourcentage (je ne sais pas si c'est pertinent), à peu près 2% d'incertitude (c'est trop peu non?)

Puis pour finir, j'ai divisé mes 7 m/s par Vrad max, que je multiplie également par 100, et je trouve un pourcentage bien moins inférieur quand même d'incertitude (0.03)...

Est-ce ce qui est attendu ? Merci beaucoup à ceux qui prendront le temps de m'aider.

Posté par
Inconighto
re : Notre ami Doppler me pose problème. 18-10-19 à 18:53



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 !