Thème : UNIVERS Chapitre 6 : La lumière des étoiles et des atomes Cours livre p 126 à 129 et 142 à 145

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1 Thème : UNIVERS Chapitre 6 : La lumière des étoiles et des atomes Cours livre p 126 à 129 et 142 à 145 Trame du chapitre I. Lumière monochromatique et lumière polychromatique. Activité documentaire n 12: Rappels : La nature de la lumière blanche. Interpréter l expérience cruciale de Newton pour découvrir la nature de la lumière blanche du Soleil. II. La lumière des étoiles 1- Relation entre la couleur et la température d un corps. 2- Relation entre le spectre d émission d un corps et sa température Activité documentaire n 13 : La température des étoiles. Déterminer la température de surface d une étoile à l aide de son spectre. Savoir qu un corps chaud émet un rayonnement continu, dont les propriétés dépendent de la température. Mettre en évidence expérimentalement les variations du spectre d un corps chaud en fonction de sa température. Déterminer la température de surface d une étoile à l aide de son spectre. Activité de modélisation n 3 : Composition chimique de l atmosphère d une étoile. Déterminer la composition chimique de l atmosphère d une étoile à l aide de son spectre. III. Pourquoi un prisme dévie la lumière? Activité expérimentale n 4: Lois de la réfraction. Pratiquer une démarche expérimentale pour trouver une relation reliant l angle d incidence à l angle de réfraction, et en déduire l indice de réfraction d un milieu. Évaluation formative Évaluation sommative

2 I. Lumière monochromatique et lumière polychromatique. Une lumière peut être constituée d'un ensemble de radiations lumineuses (ondes lumineuses) constituant son spectre. Chaque radiation correspond à une nuance de couleur. Un prisme ou un réseau permet de dévier et de séparer les radiations lumineuses d'une lumière pour obtenir son spectre. Le spectre de la lumière blanche émise par une lampe à incandescence est continu ; il s'étend du violet au rouge et comporte toutes les couleurs visibles par l œil humain. Dans l'air et dans le vide, on caractérise une radiation par un nombre, appelé longueur d'onde, exprimé en mètre ou en sous- multiple du mètre. La longueur d'onde est notée λ.

3 Une lumière monochromatique est composée d'une seule radiation. Une lumière polychromatique est composée de plusieurs radiations. Spectre de raies Spectre continu II. La lumière des étoiles. 1- Relation entre la couleur et la température d un corps. 2- Relation entre le spectre d émission d un corps et sa température.

4 Le spectre de la lumière émise par un corps chaud est continu et dépend de la température de surface de ce corps. Le spectre de lumière émise par un corps chauffé s enrichit vers le violet quand la température augmente. La courbe qui représente l intensité lumineuse des radiations émises par un corps, en fonction des longueurs d onde de ces mêmes radiations, est appelée le profil spectral. L abscisse de son maximum permet d évaluer la température de surface de ce corps. 3- Spectre d émission et spectre d absorption.

5 Un gaz excité sous faible pression émet des radiations lumineuses de longueurs d onde caractéristiques : spectre d émission discontinu (raies colorées sur fond noir). Lorsqu une lumière blanche traverse un gaz sous faible pression, certaines radiations sont absorbées par ce gaz : spectre d absorption (raies noires sur fond coloré). Exemple : Une entité chimique ne peut absorber que les radiations qu elle est capable d émettre. Les raies d émission ou d absorption permettent d identifier une espèce chimique présente dans un gaz. L analyse de la lumière provenant d une étoile permet de connaître sa température de surface et la composition chimique de son atmosphère. Le Soleil est essentiellement composé d Hydrogène et d hélium. III. Pourquoi un prisme dévie la lumière?

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