Les microscopes.

 Correction du devoir de SPC n ° 1 du 14 Octobre 2011

Exercice n° 12, page 251 – Histoires de microscopes

1. Associons à chaque objet sa dimension :

Acarien : 0,2 mm ; bacille : 1 μm ; virus : 75 nm ; atome : 0,1 nm.

2. Acarien et bacille : microscope optique ; virus : microscope électronique : atome : microscopes à effet tunnel et à force atomique.

Exercice n° 26, page 253 – À la découverte du nanomonde

1. et 2. Plaçons les objets proposés sur un axe orienté

[pic 1]

3. Les nanotechnologies permettent de fabriquer des objets qui ont le même ordre de grandeur que des molécules.

Exercice n° 28, page 253 – La taille relative des planètes

1. En déterminant l’échelle du document, on peut retrouver l’ensemble des dimensions des planètes

2.a. La plus grande planète du système solaire est Jupiter.

2.b. On mesure 2,8 cm pour le diamètre de Jupiter et 0,2 cm pour le diamètre de la Terre ( 12800 km ), soit par proportionnalité : DJupiter = 12800*2,8/0,2 =1,79.105 km .  Le rayon de Jupiter est RJ = = 8960  km.

3. Le rayon du Soleil est tel ( 670*106 * 0,1/6400 000= 10,5 cm)  qu’on ne peut pas le représenter sur le document proposé.

Exercice n° 33, page 254 – Mars à portée de la Terre

1. Le diamètre de Mars est déterminé en faisant une proportion : 4,4 cm pour 7400 km et 3,9cm pour Mars ce qui donne : 7400* 3,9/4,44= 6559 km  donc le rayon de Mars est d’environ 3 300 km.

2.a. En notation scientifique, on obtient : d = 55 758 000 km = 5,575 8 x 107 km.

2.b. Pour exprimer une « minute de lumière », on multiplie la distance parcourue en une seconde par le nombre de secondes dans une minute. On obtient :

« 1 minute de lumière » = 3,00 x 10 8 x 60 = 1,80 x 10 10 m = 1,80 x 10 7 km.

Donc  5,5758 x 10 7 km = = 3,10 « minutes de lumière ».

3. La durée du trajet est : Δt = 1,5 années = 18 mois = 18 x 30,5 x 24 = 13 176 h.

La vitesse moyenne du vaisseau spatial est : v =d / t =  4 200 km. h – 1. [pic 2]

Exercice n° 6, page 266 – Lumière et eau salée

1. Schématisons la situation.

[pic 3]

2.a. Représentons les variations de sin (r) en fonction de sin (i).

2.b. D’après la seconde loi de Snell-Descartes, l’angle de réfraction r n’est pas proportionnel à l’angle d’incidence i : la représentation graphique de r = f (i) ne présente pas d’intérêt.

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