Voici le corrigé du TP sur le système solaire : des résultats types, la courbe de l’ombre du bâton, les réponses aux questions et un compte rendu modèle. Tes longueurs peuvent différer légèrement selon la date et le lieu.
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Résultats types : corrigé du TP sur le système solaire
| Position du repère | Éclairé ? | Jour ou nuit ? |
|---|---|---|
| Face à la lampe | oui | jour (plein midi) |
| À 90° de la lampe | à peine (limite) | lever ou coucher du Soleil |
| Dos à la lampe | non | nuit |
| Position de la balle | Axe | Hémisphère nord |
|---|---|---|
| A | penché vers la lampe | plus éclairé (été) |
| B | de côté | également éclairé (équinoxe) |
| C | penché à l’opposé | moins éclairé (hiver) |
| D | de côté | également éclairé (équinoxe) |
| Heure solaire | 9 h | 10 h | 11 h | 12 h | 13 h | 14 h | 15 h |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Longueur de l’ombre (cm) | 41 | 31 | 26 | 24 | 26 | 31 | 41 |
Réponses aux questions
- La lampe représente le Soleil, la balle la Terre, le repère un lieu (ton habitation) et la brochette l’axe de rotation de la Terre.
- Le repère est éclairé quand il fait face à la lampe : c’est le jour ; il ne l’est plus quand il tourne de l’autre côté : c’est la nuit. Un tour de balle représente 24 h.
- Une semaine correspond à 7 tours de balle.
- En A, l’hémisphère nord est plus éclairé : c’est l’été ; en C, il est moins éclairé : c’est l’hiver.
- Voir la courbe : elle descend de 41 cm à 24 cm entre 9 h et 12 h, puis remonte symétriquement.
- À 12 h (24 cm) : le Soleil est le plus haut dans le ciel, l’ombre est donc la plus courte.
- Le bout de l’ombre se déplace en sens inverse du Soleil : le matin, l’ombre pointe vers l’ouest et, le soir, vers l’est. Cela traduit le déplacement apparent du Soleil, de l’est vers l’ouest, dû à la rotation de la Terre.
- Si la planche bouge, les points ne sont plus comparables : les longueurs mesurées ne correspondent plus au pied du bâton.
Conclusion et compte rendu modèle
Avec une lampe et une balle, nous avons représenté le Soleil et la Terre. Quand la balle tourne sur elle-même, un repère passe de la lumière à l’ombre : c’est l’alternance du jour et de la nuit, produite par la rotation de la Terre en 24 heures. En déplaçant la balle autour de la lampe avec l’axe toujours penché dans la même direction, l’hémisphère nord est tantôt plus éclairé (été), tantôt moins éclairé (hiver) : les saisons viennent de l’inclinaison de l’axe. Dans la cour, l’ombre du gnomon de 30 cm mesure 41 cm à 9 h, 24 cm à midi solaire, puis 41 cm à 15 h. Elle est la plus courte quand le Soleil est le plus haut. Le déplacement de l’ombre prouve le mouvement apparent du Soleil, causé par la rotation de la Terre sur elle-même.
Erreurs fréquentes en TP
- Penser que les saisons viennent de la distance entre la lampe et la balle plutôt que de l’inclinaison.
- Changer l’inclinaison de la brochette quand on déplace la balle autour de la lampe.
- Déplacer la planche du gnomon entre deux mesures.
- Mesurer l’ombre depuis un autre point que le pied du bâton.
- Confondre heure légale et heure solaire : l’ombre la plus courte n’est pas toujours à 12 h sur la montre.