Le bleu du ciel

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Exercices
Classe(s) : 1re S | Thème(s) : Couleur, vision et image


L’atmosphère terrestre est constituée d’environ 20 % de dioxygène O2 et de 80 % de diazote N2. Ce mélange, éclairé par la lumière blanche du Soleil, diffuse la majorité des radiations de courtes longueurs d’onde de cette lumière. Les différentes nuances de bleu clair (cyan) que nous pouvons constater certains jours, ou dans certaines régions, sont dues à la présence de molécules d’eau et de poussières dans l’atmosphère. Ainsi, on peut voir un ciel d’un bleu intense en haute montagne, par temps sec.

1. Nommer les couleurs de trois radiations de courtes longueurs d’onde dans le spectre solaire.

2. Quelles sont les radiations transmises par l’atmosphère ?

3. Les astronautes confirment que le Soleil est blanc, vu de l’espace. Pourquoi paraît-il jaune vu de la Terre ?

4. La Lune ne possède aucune atmosphère. Quelle est la couleur du ciel lunaire ? Pourquoi ?

5. Mars possède très peu d’atmosphère constituée de poussières et de gaz carboniques (essentiellement du CO2). Son ciel est rose-orangé pâle. Quelles sont les radiations absorbées par cette atmosphère ?

On peut schématiser la Terre et son atmosphère vues du pôle Nord. Le soir et tôt le matin, le Soleil est moins brillant et l’horizon prend des nuances roses et rouges. Observer l’épaisseur de l’atmosphère traversée par les rayons sur le schéma pour répondre aux questions.

1. Pourquoi le Soleil paraît-il moins brillant au moment de son coucher ?

2. Expliquer la couleur rouge-orangé du ciel lors du coucher du Soleil.

3. Quelle serait la couleur du ciel (Soleil), lors du coucher du Soleil, sur une planète qui posséderait une atmosphère diffusant le rouge ?

A-5. Revoir le savoir-faire 3 en cas de difficulté.

A-2. Se référer au schéma et à la définition de la transmission : paragraphe I-2 du cours.

B-2. Il ne faut pas penser que le ciel est bleu parce que l’air absorbe les radiations rouges. L’air transmet les radiations rouges et vertes mais diffuse les bleues.

B-3. Utiliser le même raisonnement que celui de la question II-2 et le savoir-faire 3.