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Document 1 : Regarder loin, c'est regarder tôt La lumière met énormément de temps pour nous parvenir des étoiles. Hubert Reeves nous explique pourquoi cela présente plutôt un avantage. Nous savons aujourd'hui que, comme le son, la lumière se propage à une vitesse bien déterminée. En 1675, étudiant le mouvement des satellites de Jupiter, l'astronome danois Römer a mis en évidence certains comportements bizarres. Ces comportements s'expliquent si on admet que la lumière met quelques dizaines de minutes pour nous arriver de Jupiter. Cela équivaut à une vitesse d'environ trois cent mille kilomètres par seconde, un million de fois plus vite que le son dans l'air. Il faut bien reconnaître que, par rapport aux dimensions dont nous parlons maintenant, cette vitesse est plutôt faible. A l'échelle astronomique, la lumière progresse à pas de tortue. Les nouvelles qu'elle nous apporte ne sont plus fraîches du tout ! Pour nous, c'est plutôt un avantage. Nous avons trouvé la machine à remonter le temps ! En regardant "loin", nous regardons "tôt". La nébuleuse d'Orion nous apparaît telle qu'elle était à la fin de l'Empire romain, et la galaxie d'Andromède telle qu'elle était au moment de l'apparition des premiers hommes, il y a deux millions d'années. A l'inverse, d'hypothétiques habitants d'Andromède, munis de puissants télescopes, pourraient voir aujourd'hui l'éveil de l'humanité sur note planète … […] Certains quasars sont situés à douze milliards d'années lumière. La lumière qui nous en arrive à voyagé pendant douze milliards d'années, c'est-à-dire quatre-vingt pour cent de l'âge de l'Univers … C'est la jeunesse du monde que leur lumière nous donne à voir au terme de cet incroyable voyage. Hubert Reeves « Patience dans l'azur » — éditions du Seuil — 1981
Questions : 1. A partir des données du texte, calculer une valeur approchée de la vitesse du son dans l'air. 2. La nébuleuse d'Orion, visible à l'œil nu comme une petite tâche floue par une nuit sans lune, est distante de 1500 années lumière. Exprimer cette distance en km. 3. Commenter la dernière phrase du texte en expliquant pourquoi la faible vitesse de la lumière à l'échelle astronomique est "plutôt un avantage". 4. En 1974, un message radio a été envoyé depuis le radiotélescope d'Arecibo (île de Porto-Rico) vers l'amas d'Hercule, groupe d'étoiles situé à 25 000 années de lumière de la Terre. Les ondes radio se propagent à la même vitesse que la lumière. En admettant que les hypothétiques habitants de cet amas répondent dès réception du message, dans combien de temps peut-on espérer avoir des nouvelles ? Pour Hubert Reeves, la lenteur de la lumière à l'échelle astronomique est "plutôt un avantage". N'est-elle pas aussi un inconvénient majeur ?
Document 2 : Méthode de visée, mesure de la hauteur d'un arbre Une personne cherche à déterminer la hauteur d'un arbre de manière simple. Il ne lui est pas possible de faire cette mesure directement avec une règle ou un mètre. Pour réaliser sa mesure, elle commence par s'éloigner de l'arbre d'environ 30 m. Ensuite, elle s'allonge sur le sol pour placer son œil au niveau de la base de l'arbre. Elle place ensuite une règle à bout de bras entre son œil et l'arbre. La règle est parallèle à l'arbre. Elle place la graduation zéro au niveau de la base de l'arbre. Le haut de l'arbre apparaît au niveau de la graduation 26 cm de la règle. Son bras fait environ 80 cm de longueur.
A partir de ces mesures comment peut on calculer la hauteur H de l'arbre? |
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