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