Le prisme et le réseau sont des systèmes __ DISPERSIF _____. SECONDE TP de Physique Chapitre 4: Spectres et étoiles Spectre du Soleil: identification d'entités chimiques Objectifs: •Identifier les longueurs d’onde de certaines raies d’absorption dans une partie du spectre du Soleil. Le rayonnement électromagnétique nous fournit lumière et chaleur mais aussi certains rayonnements invisibles qui peuvent être nocifs, comme les ultraviolets. -Déterminer les longueurs d’onde des raies d’absorption présentes dans le spectre du soleil en suivant le protocole -Déterminer les éléments chimiques présents dans l’atmosphère du soleil -Déterminer la classe spectrale du Soleil -Sachant que sa luminosité est moyenne, trouver la position du Soleil … Ex.2. 1360 W/m-2. Au coeur, la température est de l’ordre de 15 millions de degrés. 3. À quelques 150 000 000 km de nous, le Soleil nous paraît inaccessible. Ainsi un astronome peut "lire" un spectre stellaire et déterminer précisément les éléments composant les zones superficielles de l'étoile. 3- L’étude du spectre du rayonnement émis par le Soleil, que l’on peut modéliser SECONDE TP de Physique Chapitre 4: Spectres et étoiles Spectre du Soleil: identification d'entités chimiques Objectifs: •Identifier les longueurs d’onde de certaines raies d’absorption dans une partie du spectre du Soleil. La température de surface du Soleil vaut donc: T = 2,9.10-3 500.10-9 ≈ 5800K La température du corps humain est de 37,5°C, soit environ 310K. Solution pour bain de bouche (répondre sur le polycopié) EEI RC EC RJ Un spectrophotomètre réglé sur la longueur d'onde 640 nm permet de mesurer l'absorbance d'une solution en bleu patenté. Publications scientifiques : télécharger le texte en pdf. Il s’agit des UV (outes longueus d’onde en dessous de 380 nm) et des IR (gandes longueu d’onde au dessus de 780 nm). Le spectre du Soleil À quelques 150 000 000 km de nous, le Soleil nous paraît inaccessible. sur la totalité du spectre (Figure 4). b- d’atomes. La lumière de la surface du Soleil (la photosphère) possède un spectre d'émission continu. Pourtant, il nous envoie des informations sur sa composition à chaque seconde On a réalisé le spectre du Soleil avec le même spectroscope que pour l'argon (document 2.b. b- d’atomes. 2) A quelle … Par groupe, en utilisant les sources documentaires à votre disposition (cours, Internet) et les indices fournis, votre travail consiste à rédiger et à présenter au reste de la classe un court diaporama illustré et argumenté, apportant une répo spectre de la lumière solaire. A partir du spectre du soleil nous allons, grâce à un spectre de référence, pouvoir déterminer les longueurs d’onde des raies absorbées et ainsi identifier les espèces chimiques responsables de l’absorption. Cycle de vie du soleil. Néanmoins, le spectre du Soleil présente pour certaines longueurs d’onde des dépressions. Le spectre du soleil est continu. La partie haute de la photosphère contient des ions , par exemple Ca 2+ , Fe 2+ , He 2+ qui absorbent une partie des radiations émises par la partie basse, ce qui explique les raies d'absorption présentes dans le spectre de l'étoile. En passant dans la chromosphère, certaines raies sont absorbées par les élément chimiques … Montage 2 : lampe à incandescence avec variateur de tension – gaz à basse pression – lentille – prisme – écran. Identifier les entités chimiques présentes dans la chromosphère, enveloppe gazeuse entourant le Soleil. Cependant, cette observation n’est juste que si l’appareil utilisé pour décomposer la lumière venant du Soleil, n’est pas très précis (c’est le cas des spectroscopes à réseau 530 nm utilisés en TP). Un spectre de raie est émis par : a- corps chaud. Les spectres 4 et 6 sont des spectres d'émission continus. rapidement un spectre de la lumière du soleil, comme celui que l'on retrouve sur wikipedia : II) Spectres d'absorption / spectre d'émission Pour comprendre l'origine de ces raies, nous allons étudier les phénomènes d'émission et d'absorbtion dans le cas de systèmes modèles, pour, dans la partie c) assigner les raies. Noter sur le document 1 les éléments présents dans l’atmosphère du Soleil. A droite, les premiers spectres du Soleil réalisés par Joseph von Fraunhofer en 1814 et en 1898 dont voici l'agrandissement de celui de 1898 et un spectre similaire de basse résolution contemporain. La première raie du spectre de l'étoile est située à x=1,0cm, par lecture directe on a: l=470nm. Pourtant, il nous envoie des informations sur sa composition à chaque seconde. Les atomes présents dans la chromosphère du soleil. Seconde - Univers - Chapitre 5 : Les spectres des étoiles, cas du Soleil. I Le spectre de la lumière blanche La lumière blanche est une lumière émise par certains objets comme une ampoule à filament ou le Soleil. Lien entre spectre d’émission et température Lorsque la température d’un corps augmente, le spectre de la lumière émise par ce corps s’enrichit en couleurs de faibles longueurs d’ondes (vers le violet). Version 1 (béta) Habituellement,le spectre de raies du soleil est considéré comme étant continu. 3. spectre et message de la lumière (version 2) 4. spectre d’émission et d’absorption 5. éléments chimiques dans le soleil . • Quand la température de ce corps augmente, la couleur émise évolue du rouge au blanc. Spectre du rayonnement émis par le Soleil. Un corps chaud émet donc un rayonnement continu, dont les propriétés dépendent de sa température. 2. composition chimique d'une étoile. Classe de 2 nd Exercices chapitre 6 Physique Prof Les longueurs d'onde l sont alors données en fonction de leur position x par la relation: 1 1 x x E − − = λλ soit E.(x-x1) = λ - λ1 D'où λ = E.(x-x1)+ λ1. Documents B La longueur d'onde. Ce sont des raies d'absorption. 5. •Identifier les entités chimiques présentes dans la chromosphère, enveloppe gazeuse entourant le Soleil. Schématiser et décrire la manipulation permettant d'obtenir le spectre 3. pour obtenir le spectre 3, on éclaire une fente à l'aide d'une lampe à vapeur d'hélium. Le Soleil est une boule de 7 × 105 km de rayon, soit environ 110 fois celui de la Terre ! Aide pour exercice seconde Spectre du soleil. II- Spectres d’émission. Lorsque cette lumière traverse l'atmosphère solaire (la chromosphère), les atomes (ou ions) qui s'y trouvent absorbent leurs radiations caractéristiques créant ainsi des raies sombres. L'univers: Les étoiles TP: Etude du spectre du soleil Objectif : Rechercher les différents renseignements que nous apporte le spectre de la lumière émise par le Soleil. Le spectre de la lumière émise par le Soleil contient toutes les ondes lumineuses visibles que celui-ci émet. Spectre solaire. La photosphère est un gaz très chaud dont la lumière est à l'origine du spectre continu (spectre d'émission). Pour observer « l’intérieur » de la lumière blanche, on la fait passer un prisme ou un … Spectre d’émission de raie. Chaque seconde, la fusion des III_ Identification d'éléments chimiques dans la chromosphère solaire On dispose ci-après du spectre de l'a Difficile à réaliser en classe, nous utiliserons donc le diaporama I) Rappels de cours: spectres et longueur d’onde Image 1 du diaporama 1) Le spectre proposé est il continu ou discontinu ? Animation sur le spectre du Soleil et les spectres des éléments. ‪Spectre du corps noir‬ - PhET Interactive Simulation De très nombreux exemples de phrases traduites contenant spectre du rayonnement - Dictionnaire anglais-français et moteur de recherche de traductions anglaises Le soleil: source inépuisable 2-4 O S N E 4 h 00 8 h 33 6 h 20 21 décembre 21 septembre 21 juin Zénith Exposition au rayonnement solaire by , unknown edition, Hooray! Le spectre est ensuite photographié avec un appareil numérique muni de son objectif. Un modèle : quelques raies d’absorption étant très marquées volontairement. Le spectre du Soleil. 3. le spectre d’émission de l’argon. Les mouvements. 4. Les réponses a sont fausses donc. Comparaison des spectres d'émission et d'absorption (Mars 2007) Animation qui, pour tous les éléments, permet de comparer le spectre d'absorption et le spectre d'émission. Chaque onde lumineuse possède une longueur d'onde qui lui est propre. Compétences Fraunhofer a étudié le spectre de la lumière émise par le Soleil et Kichhoff a étudié la composition chimique de l'atmosphère solaire ( = chromosphère). III- Spectres d’absorption. Q7. Expliquer)pourquoi)l’atmosphère)du)Soleil)empêche)d’observer)un)spectre)continu.)) Le spectre du Soleil est visible lors d'un arc-en-ciel (les gouttes d'eau en suspension ayant décomposé la lumière solaire). II- Les atomes présents dans la chromosphère du soleil ) On)a)réalisé(lespectre(d’émission(del’argon)grâceà Les spectres 2 et 3 sont des spectres d'émission de raies. • Le spectre de sa lumière s’enrichit en lumières colorées vers le violet et il est plus lumineux. On a réalisé. TP20 – Etude du spectre du Soleil Objectif: Comprendre les différents renseignements que nous apporte le spectre de la lumière émise par le Soleil. II- Applications à l’Astrophysique. Vidéo1 et Vidéo2 3- La température de surface du Soleil - Spectre d'émission d'un corps noir : animation 1 et animation 2 (La température est inversement proportionnelle à la longueur … Spectroscopie du Soleil Niveau Lycée - Seconde Objectif Déterminer les longueurs d’onde de certaines raies d’absorption dans une partie du spectre du Soleil. Le Soleil émet en permanence un double rayonnement : électromagnétique et corpusculaire. On utilise ce spectrographe pour observer la lumière du Soleil que l’on renvoie par un miroir sur la fente mais on peut aussi construire un petit sidérostat et renvoyer le faisceau vers un objectif pour former une image du soleil sur la fente. Fraunhofer a observé une multitude de raies noires dans le spectre du Soleil. - On obtient le spectre d’absorption de l’étoile. Pourtant, il nous envoie des informations sur sa composition à chaque seconde. La spectroscopie est l’étude des spectres de lumière émis par différents corps sous différentes conditions. 1. lumière émise par un corps chauffé . - La surface chaude des étoiles émet une lumière dont le spectre est continu. Objectifs : Réaliser divers spectres lumineux, les comparer, les classer et en déduire des informations sur la température et la composition d’un objet inaccessible (étoile, nébuleuse,..) I- Dispersion de la lumière blanche. Spectre du soleil: La lumière blanche monochromatique du Soleil n'est en réalité pas blanche du tout lorsqu'elle traverse un prisme qui la réfracte en la dispersant , elle se décompose en un spectre multicolore présentant toutes les couleurs de l'arc en ciel. En effet, la lumière du Soleil doit traverser deux couches de gaz : tout d’abord celle qui entoure le soleil (la chromosphère), puis celle qui entoure la terre (l’atmosphère terrestre). b- un atome chauffé. 2.Le Soleil n’émet que de la lumière vi-sible. En effet, nous avons dorénavant la longueur d’onde maximale (5084,46 Å). 0 ou 1 réponse a : niveau 3 (pas guidé) La composition chimique du Soleil … Je requiert votre aide pour un devoir maison que j'ai à finir pour très bientôt. Noter sur le document 1 les éléments présents dans l’atmosphère du Soleil. Certaines radiations sont invisibles pour l’œil. 2. spectres d’émission discontinu . 4.La loi de Wien permet d’estimer la température au cœur d’une l’étoile. Les spectres d’émissions de raies sont, comme leur nom l’indique, constitués de raies lumineuses coïncidant chacune … La longueur d’onde correspondant au maximum d’émission du corps humain est: max = 2,9.10-3 310 ≈ 9,3.10-6m = 9300nm Le maximum d’émission lumineuse du corps humain se fait donc dans l’infrarouge. De très nombreux exemples de phrases traduites contenant "spectre du soleil" – Dictionnaire anglais-français et moteur de recherche de traductions anglaises. Logiciel "analyse spectrale" développé par S. DEBOMY : Télécharger. Animations. Comment déterminer la nature des entités chimiques présentes dans l’atmosphère du Soleil ? 2- Les corps chauds : L'étude du spectre (qui représente l'intensité lumineuse rayonnée par un corps chaud en fonction de la longueur d'onde) montre que l'allure des spectres ne dépend que de la température du corps (modèle du corps noir). Quel nom donne-t-on aux spectres des deux éléments? Document 4 : Spectre du Soleil et principales raies … En étudiant ce spectre, on peut déterminer la composition chimique du Soleil et sa température de surface. 3_spectres_B.odt Page 1 sur 4 2NDE-JFC. 0 ou 1 réponse a : niveau 3 (pas guidé) La composition chimique du Soleil … 2.1. s–1. 2 686 400 nm 700 nm En vous aidant du document 2, identifier les éléments chimiques responsables des 6 raies noires si-gnalées dans le spectre du Soleil (document 1). Certaines radiations sont invisibles pour l’œil. I. SPECTRE D’EMISSION : Lorsqu’un corps émet de la lumière, on observe un spectre d’émission (c’est un ensemble de radiations). Doc. Document : Dès 1814, le physicien allemand Fraunhofer remarque la présence de raies noires dans le spectre du soleil. Parcourez notre sélection de spectre du soleil : vous y trouverez les meilleures pièces uniques ou personnalisées de nos boutiques. On donne les spectres de deux éléments, le titane et le nickel, ainsi que le spectre d'une étoile. La constante solaire désigne . Poste N°2 : Documents 2- La puissance radiative reçue du Soleil - Pourquoi y-a-t'il des saisons sur Terre ? Le profil spectral de la lumière venant du Soleil fait apparaître un maximum d’intensité (b).La loi de Wien permet de connaître la température de surface du Soleil. Mg : 470,3 ; 516,7 fig.2 fig.1 : spectre du Soleil allure globale du profil spectral profil spectral du Soleil HH H Na H He Mg He ou Mg max. Une atmosphère est composée : a- de vide. Spectre Absorption de lumière par l’atmosphère du Soleil . En prenant l 1=450nm et x 1=0,0cm on a : l = E.x+l 1. Le spectre du Soleil – Corrigé - Bougaud-free 2nde Thème : Univers TP n°8 Physique Le spectre du Soleil – Corrigé Chap.2 I. Les spectres En utilisant le spectre de l’argon dont on connait les longueurs d’onde d’émission, on va déterminer les longueurs d’onde des raies d’absorption du Soleil. Le coeur du soleil, formé d'un gaz chaud et dense, émet un spectre continu. Elle permet de choisir une source blanche ou monochromatique. 4. Seconde Le Soleil, une étoile Type d'activité Résolution de problème Objectifs A partir du spectre de la lumière solaire et des documents mis à disposition : identifier les principaux éléments constituant l’atmosphère du soleil; en déduire sa position dans la classification selon Fraunhofer ; Compétences Dispersion de la lumière par un prisme (Décembre 2006) Animation qui montre la dispersion de la lumière par un prisme. Les deux spectres sont continus, mais les spectres obtenus avec le réseau sont plus larges et il y a un axe de symétrie au centre. 1 Le spectre de Fraunhofer. 2. Spectroscopie du Soleil Niveau Lycée - Seconde Objectif Déterminer les longueurs d’onde de certaines raies d’absorption dans une partie du spectre du Soleil. Liste de chapitres de livres sur le sujet « Spectres planétaires ». Le spectre du soleil est continu. 3. Il s’agit des UV (outes longueus d’onde en dessous de 380 nm) et des IR (gandes longueu d’onde au dessus de 780 nm). 4 ou 5 réponses a : niveau 1 (plus guidé) 2 ou 3 réponses a : niveau 2. La photosphère est la région d'où provient le rayonnement observable du Soleil. Elles correspondent aux bandes d’absorption. Comment expliquer les caractéristiques du spectre du soleil ? Les longueu s d’onde des adiations visibles sont comprises entre 380 et 780 nm. Un spectre de raie est émis par : a- corps chaud. Le Soleil émet un rayonnement à large spectre (assez proche de celui d'un corps noir à 5250 °C [1]), qui inclut le domaine visible par l'œil humain (les rayons dans le visible représentent environ 43 % de l'énergie reçue) [2]. ci-dessous et image 6 du diaporama). Spectre du Soleil (bleu) avec profil de Planck du corps noir à 5700K (vert) Aussi, même si le logiciel nous donne la température, ce profil de Planck nous permet de facilement la calculer. Activité 5b : LE SPECTRE SOLAIRE CORRECTION Q1 : Comment déterminer la composition chimique de la chromosphère du soleil ? lorsque le Soleil et la Terre se trouvent distant une UA (unité astronomique) est la s d’une UA – distance séparant la Terre du soleil, soit 149 597 890 km. Les spectres d'émission et d'absorption Généralités sur le spectre électromagnétique La lumière étant un rayonnement électromagnétique, il est possible de la décomposer selon ses différentes composantes en termes de fréquence, de longueur d’onde ou d’énergie des photons, particules élémentaires de la lumière. 3.Le spectre d’émission du Soleil ne dépend pas de sa température. Que représentent les raies noires dans le spectre du Soleil? Comment expliquer les caractéristiques du spectre du soleil ? On peut donc calculer la On peut donc calculer la masse perdue par le Soleil chaque seconde Très souvent demandé à cause de son rayonnement : Nous allons étudier l’absorption de la lumière par des gaz. mysterj 9 février 2011 à 17:55:19. L’Etoile Mystéieuse (Schéma : M. Beckrich) IV. Par groupe, en utilisant les sources documentaires à votre disposition (cours, Internet) et les indices fournis, votre travail consiste à rédiger et à présenter au reste de la classe un court diaporama illustré et argumenté, apportant une répo Elle permet de choisir une source blanche ou monochromatique. Les spectres 1, 5 et 7 sont des spectres d'absorption de raies. Difficile à réaliser en classe, vous utiliserez donc le diaporama disponible dans l’espace d’échange de votre classe : « TP etude spectre soleil » En réalité, le spectre de raies du soleil contient de nombreux petits trous. Partie : observer le spectre du soleil Activité 2 c Document 2 : température du Soleil Le document ci contre montre le profil spectral de la lumière du Soleil et son allure globale. Spectre du soleil seconde. Bonjour à tous ! L’Univers- Chapitre 2 Les étoiles et leurs spectres . […]. Les réponses a sont fausses donc. Le spectre du Soleil calme passe de l'infrarouge au domaine radio sans heurt avec une pente de -2 dans une représentation logarithmique (voir la troisième figure). ci-dessous et image 6 du diaporama). On utilisera le diaporama "TP étude spectre soleil ". 2.2. « Dès 1814, le physicien allemand Fraunhofer remarque la présence de raies noires dans le spectre du Soleil. 3. 4 Le spectre d’absorption IR de CO2 à l’état gazeux est donné ci-dessous (Figure 2).Il présente deux pics principaux à 2349 cm-1 et 667 cm-1 correspondant respectivement aux modes d’élongation et de déformation de la molécule. Dispersion de la lumière par un prisme (Décembre 2006) Animation qui montre la dispersion de la lumière par un prisme. Sujets de recherche. La loi de Wien associée au spectre du rayonnement émis par le Soleil permet de déterminer sa température de surface. Le spectre d'émission de la lumière solaire, entrecoupée de raies d'absorptions, permet de connaître la composition chimique de l'enveloppe gazeuse du soleil (qu'on appelle la photosphère). Exploitation des documents : 1/ Que représentent les raies noires dans le spectre du soleil ? Le spectre du rayonnement émis par le Soleil (corps chaud) dépend uniquement de la valeur de la température à sa surface. 4.1.2 Spectre d’une cloche 4.1.3 Spectre d’une cymbale 4.1.4 Spectre d’une grosse caisse 4.1.5 Spectre d’un piano 4.1.6 L’eau qui boue 4.2Une reconstitution de la musique solaire Conclusion, perspectives Sources documentaires - 2 - Résumé: Avant l'héliosismologie, les seules informations sur l'intérieur du Soleil provenaient d'observations de la surface. Ils permettent d’obtenir des spectres d’émission ou d’absorption. À la fin du XVIIIème siècle, Joseph Von Fraunhofer découvre les raies d'absorptions dans le spectre du Soleil. Mais la lumière du Soleil est-elle vraiment blanche ? 2. grâce à une lampe contenant ce gaz et d’un spectroscope (document 2.a. l’éclairement intégré total. Kirchhoff mesure la longueur d’onde de plusieurs de ses raies et montre qu’elles coïncident avec celles émises par divers éléments chimiques. 4 La lumière des étoiles TP – Page Quelles entités chimiques dans la chromosphère du Soleil 1 / 2 Activité expérimentale TP Quelles entités chimiques dans la chromosphère du soleil ?
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