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La Terre dans le système solaire
Chapitre 1 : La Terre dans le système solaire
La Terre est la planète sur laquelle nous vivons, appartenant au système solaire, lui-même compris dans notre galaxie : la voie lactée, elle même comprise dans le vaste Univers. -> Problème : quelle place occupe la Terre dans le système solaire ? I) La place de la Terre dans le système
solaire 1- Les caractéristiques des planètes du système solaire
Activité 1
activité n°1 : recherche documentaire sur le système solaire ● concevoir et comprendre un tableau ● formuler une hypothèse ●extraire les informations utiles 1- D’après vos connaissances, en groupe, nommer les 8 planètes du système solaire Aide : Mon vélo tourne mal, je suis un nul ! 2- A l'aide du document suivant, indiquer pour notre soleil son diamètre et sa température de surface 3- En recherchant sur le document de la page suivante, construire un tableau en plaçant les 8 planètes dans l’ordre et en indiquant pour chacune : - son diamètre - sa distance avec le soleil - sa température moyenne - sa composition principale : roche ou gaz 4- Analyser le lien entre la température des planètes et la distance avec le soleil 5- Émettre une hypothèse
1- D’après vos connaissances, en groupe, nommer les 8 planètes du système solaire
Aide : Mon vélo tourne mal, je suis un nul !
Mercure Vénus Terre Mars Jupiter Saturne Uranus Neptune
2- A l'aide du document suivant, indiquer pour notre soleil son diamètre et sa température de
surface : 1 392 000 km de diamètre / 6 100°c
3- En recherchant sur le document de la page suivante, construire un tableau en plaçant les 8
planètes dans l’ordre et en indiquant pour chacune :
- son diamètre
- sa distance avec le soleil
- sa température moyenne
- sa composition principale : roche ou gaz
mercure vénus terre mars jupiter saturne uranus neptune
diamètre km
12756
distance unités astro
0.39 0.72 1 1.52
température °c
169 462 15 -63 -161 -189 -220 -218
composition ROCHE ROCHE ROCHE ROCHE GAZ GAZ GAZ GAZ
4 Analyser le lien entre la température des planètes et la distance avec le soleil
4- Analyser le lien entre la température des planètes et la distance avec le soleil
Plus on s’éloigne du soleil, plus la température diminue
NB : Vénus ne suit pas cette règle (on verra la réponse en 3e = effet de serre)
5- Émettre une hypothèse
je suppose que la température d’une planète est influencée par sa distance avec le soleil
je suppose la distance du soleil influence la température d’une planète...
Le système solaire est constitué du Soleil autour duquel tournent différents objets : Huit planètes et leurs satellites Des planètes naines, des comètes et des astéroïdes Au sein du système solaire, les planètes sont réparties en 2 groupes : on trouve 4 planètes telluriques : Mercure, Vénus, la
Terre et Mars • elles sont proches du soleil (< 225 millions de km), de faible diamètre (< 12 800 km) • elles ont une forte densité (> 3) car sont de nature rocheuse • leur composition chimique majoritaire : fer, oxygène, magnésium, nickel
on trouve 4 planètes gazeuses : Jupiter, Saturne,
Uranus et Neptune
•elles sont éloignées du soleil,
•de grand diamètre : « planètes géantes »
•elles ont une faible densité (< 3) car sont de nature
gazeuse
•leur composition chimique majoritaire : hydrogène,
hélium.
1 UA = 149 597 870 700 m
• Tant que l’on y est :
activité n°2 : TP - distance d’une source lumineuse et température
● modéliser et représenter des phénomènes
● mettre en œuvre un protocole expérimental
1- Imaginer et schématiser une expérience qui prouve que la température du soleil
varie avec la distance
Remarque : nous pouvons “modéliser” cette expérience, c’est-à-dire remplacer le soleil par
autre chose
2- Proposer une façon de représenter les résultats
règle graduée o
thermomètre
règle graduée o
thermomètre
activité n°2 : TP - distance d’une source lumineuse et température
● modéliser et représenter des phénomènes
● mettre en oeuvre un protocole expérimental
1- Imaginer et schématiser une expérience qui prouve que la température du soleil varie avec
la distance
ou
2- Notre distance avec le soleil, une chaleur viable - activité n°2 : TP - distance d’une source lumineuse et température
2- Proposer une façon de représenter les résultats
DISTANCE TEMPÉRATURE
0 cm
5 cm
10 cm
Plus on s’éloigne du soleil, plus la température diminue.
La distance entre la Terre et le soleil est idéale pour
avoir une température propice à la Vie.
3- La véritable distance entre les planètes - activité n°3 : la distance entre les planètes et proportionnalité
activité n°3 : la distance entre les planètes et
proportionnalité
Voici pour les 8 planètes les diamètres et distances du soleil :
mercure vénus terre mars jupiter saturne uranus neptune
diamètres arrondis Km
5 000 12 000 13 000 7 000 140 000 120 000 50 000 50 000
distances arrondies Km
60 millions
100 millions
150 millions
230 millions
780 millions
1 400 millions
3 000 millions
4 500 millions
Si on réduisait les planètes à notre échelle de telle sorte qu’elles seraient 1 milliard de fois
plus petites, on aurait :
mercure vénus terre mars jupiter saturne uranus neptune
diamètres arrondis mm
5mm
distances arrondies m
1- Compléter le tableau
aide pour les diamètres : exemple Mercure
a- convertir les km en mm : 5 000km = 5 000 000 000mm
b-tableau de conversion des mesures (niveau cycle3)
km m mm
5 0 0 0
5 0 0 0 0 0 0 0 0 0
c- diviser par 1 milliard (enlever 9 zéros) = 5mm
aide pour les diamètres : exemple Mercure
a- convertir les km en mm : 5 000km = 5 000 000 000mm
b-tableau de conversion des mesures (niveau cycle3)
km m mm
5 0 0 0
5 0 0 0 0 0 0 0 0 0
c- diviser par 1 milliard (enlever 9 zéros) = 5mm
mercure vénus terre mars jupiter saturne uranus neptune
diamètres 5mm 12mm 1 3mm 7mm 140mm 120mm 50mm 50mm
distances 60m 100m 1 50m 230m 780m 1.4km 3km 4.5km
CORRECTION
2- Critiquer la représentation classique du système solaire
En réalité, la distance
entre les planètes est
gigantesque donc cette
représentation est en
partie fausse.
ECHELLE DISTANCES
ECHELLE TAILLES
La distance entre chaque planète est
considérable. Ainsi, nous ne pouvons pas
représenter le système solaire entier en
gardant les véritables proportions.
-> Problème : comment a-t-on découvert la forme et les mouvements de la Terre ?
II- La forme et les mouvements de la Terre
1- Elle tourne La Terre activité n°4 : l’histoire des mouvements de la Terre
activité n°4 : l’histoire des mouvements de la Terre
passer d’un langage à l’autre (image au schéma)
A- Le pendule de Foucault
https://www.youtube.com/watch?v=YhXLxc1hzxM&feature=youtu.be
1- Expliquer pourquoi nous ne sentons pas la rotation de la Terre Notre corps se situe sur la Terre donc nous nous déplaçons à la même vitesse.
(Ainsi, comme dans un train, nous ne ressentons pas la rotation de la Terre mais nous voyageons à 337m/s à Toulouse soit plus de 1000 km/h !)
2- Schématiser simplement l’expérience de Foucault
3- Indiquer ce que prouve l’expérience de Foucault
Cette expérience prouve que la Terre est en rotation
En regardant le ciel, on se rend compte que les astres tournent autour de la Terre.
Ainsi, Jusqu’au XVIe siècle, la Terre est supposée immobile : c’est le système géocentrique
4- D’après ce document, définir le mot “géocentrique”
Au XVIe siècle, Copernic pense différemment en se basant sur des écrits de quelques
savants de l’antiquité et sur ses observations : c’est le système héliocentrique
5- D’après ce document, définir le mot “héliocentrique”
Copernic (1473 - 1543)
la Terre est le centre
le soleil est le centre
Le mouvement que la Terre effectue autour du Soleil s'appelle la révolution de la Terre. La Terre met 365 jours 1/4 pour faire le tour du Soleil.
Elle tourne sur elle-même en 24h soit une journée : elle effectue une rotation.
2- La structure de la Terre activité n°5 : la forme et le découpage du globe terrestre activité n°5 : la forme et le découpage du globe terrestre
1- D’après le document, indiquer d’où provient la source lumineuse qui permet d'éclairer notre
satellite, la lune
La source lumineuse provient du soleil
2- Dans une éclipse lunaire (comme cet été), nommer l’astre qui fait de l’ombre à la Lune
La Terre fait de l’ombre à la lune
3- A partir de cette photo, comment prouver la forme de la Terre
En observant l’éclipse de lune, on observe l’ombre de la Terre qui a une
forme circulaire. Donc la Terre est sphérique.
5- En s’aidant du mot hydrosphère, supposer la signification du mot
“biosphère”
La biosphère est l’enveloppe qui regroupe tous les êtres vivants de la
planète.
La Terre est une sphère structurée en différentes enveloppes du centre à sa périphérie : -noyau -manteau -croûte -atmosphère
La Terre fait parti des 8 planètes du système solaire
qui gravitent autour du soleil. C’est une planète dynamique
qui effectue une révolution en une année et une rotation
en une journée. Ainsi, sa position et ses mouvements
permettent d’avoir des conditions favorables à la Vie sur
Terre.
Notre planète est formée de différentes couches qui se
superposent : noyau, manteau, croûte et atmosphère.
Remarque : d’autres phénomènes font penser que la Terre est dynamique séismes, volcans… c’est ce que nous allons étudier tout de suite après
BILAN DES SAVOIRS ET DES COMPÉTENCES
La dynamique de la terre
Vocabulaire à connaître
Bilan des compétences
étoile - 8 planètes dans l’ordre
planètes telluriques / gazeuses
je sais rechercher dans un tableau des
informations pertinentes
révolution
rotation
je sais imaginer et schématiser une
expérience simple
noyau / manteau / croûte / atmosphère je sais calculer et utiliser des grandes
valeurs pour les distances entre les astres