Chapitre n°4 Organisation de la matière dans l’univers.

I. Nucléosynthèse primordiale

1) Le Big-bang

L’observation des galaxies de notre univers a permis aux scientifiques de formuler l’ hypothèse que son origine provient d’une énorme «explosion», le «Big-Bang».

• Vidéo du cours:
   
• Modèle avec Matière noire :  
  
   
• Ce n’est pas Sorcier l’origine de l’univers:
  

2) Les toutes premières particules et atomes

Au bout de 1  a 20 minutes après le Big-Bang se forment les premières particules élémentaires:
les électrons les protons, les neutrons.
Au bout de 400 000 années  les premiers atomes se forment:
Hydrogène75%, Hélium24%,Autres (1%)

• Composition chimique de l’univers et du système solaire

• Composition chimique de la Terre 

• Composition chimique du corps humain

II les distances dans l’univers

1) L’unité astronomique et l’année lumière

• La mesure de la vitesse de la lumière date du dix-neuvième siècle sa valeur est
• c=3.10⁸m/s
• La mesure de l’éclat des étoiles, la triangulation et enfin l’effet Doppler ont permis de déterminer la dimension de l’univers. L’univers est essentiellement constitué de vide.

On peut déterminer la vitesse d’une étoile et donc sa distance par son changement de couleur
Justification du big bang en anglais:

L’unité astronomique(ua) est la distance Terre  Soleil 
1ua correspond à 150 millions de km
L’année lumière (al) est la distance parcourue par la lumière en une année 
1al correspond à 9500 milliards de km
Synthèse sur les unités:

Faire les activités 1 ,2,3   pages 51 à 55 et les exercices 1,2,3,4,5 pages 56 et 57

2) Exercices

Déterminer les distances qui séparent les astres suivants de la Terre avec les durées du parcours de la lumière.

• Lune :1,2 seconde.
• Soleil 8 minutes.
• Proxima du centaure 4,2 années.

Correction :
La Distance Terre- Lune est : d=v*t=300000*1,2=360000km
La Distance Terre-Soleil  est :d=v*t=300000*8*60=1,44000000km
Soit 1,44*108km (150 millions de km)
La Distance Soleil-Proxima est : d=v*t=300000*4,2*365*24*3600 soit d= 4*1013km

III Force de gravitation et poids

1) Introduction La force de gravitation est  à l’origine de la formation de l’univers, elle agit à distance. A la surface de la  Terre, on  nomme cette force le poids.
2) mesure de force Une force se mesure à l’aide d’un dynamomètre. Il se déforme proportionnellement à la force qu’il subit. L’unité de la force est le Newton (N)
3) Masse d’un objet La masse d’un corps est une grandeur fondamentale, elle est pour ce  corps  partout identique. Elle se manifeste par  son  inertie et la force de pesanteur qu’il subit, elle est liée à la quantité de matière qu’il contient. On la symbolise par la lettre   M avec pour unité le Kilogramme(Kg).
4) Le poids d’un objet a) Expérience n°1 Suspendre une masse au bout  d’un fil et d’un dynamomètre b) observation expérience n°1 La direction d’action de la force qu’exerce la masse sur le fil ou le dynamomètre est verticale et  dirigée vers le bas. La force de pesanteur agit à distance c) Expérience n°2 Suspendre les différentes masses marquées au bout du dynamomètre et relever dans un tableau pour chaque masse la valeur de la force d) Observation de l’expérience n°2

• La force de pesanteur est proportionnelle à la masse de l’objet

e) Conclusion

Le poids d’un objet est la force d’attraction exercée à distance par le centre de la Terre. Elle  est proportionnelle  à la masse  de l’objet. Sa valeur est P=M.g
Avec: P valeur du poids en (N)M masse de l’objet en (Kg) g intensité de la pesanteur  g=9,8 N.Kg-1
g correspond au coefficient directeur de la droite tracée précédemment.

5) Exercices

Vérifier  la valeur de g de la figure ci-dessus. Déterminer la valeur du poids P d’un enfant de  50kg sur les planètes suivantes:
Lune: g_Lune=1,6N/Kg
Jupiter: g_Jupiter=24,8N/kg
Mars g_Mars=3,7N/Kg

Bilan poids et masse:

• Exercice 14,15,25 pages 64 à 65

Chapitre 4 L’univers.docx
Document d’accompagnement 2020.pdf