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{{Exercice
  | idfaculté = astronomie
  | numéro    = 6
  | niveau    = 11
  | précédent = [[../La propagation de la lumière dans un milieu homogène/]]
}}

== Exercice I ==

Le tableau ci-dessous apporte quelques données sur les planètes du système solaire.

* Période de rotation : temps que met la planète pour effectuer un tour sur elle-même.
* Période orbitale : temps que met la planète pour effectuer un tour autour du Soleil.

{| class="wikitable"
! Planète
! Distance moyenne au Soleil (en millions de km)
! Période orbitale
! Diamètre à l'équateur (en km)
! Période de rotation
! Masse par rapport à la Terre
! Nombre de lunes
! Température (en °C)
|-
| '''Mercure'''
| 57,9
| 88 jours
| 4 880
| 58,65 jours
| 0,055
| 0
| −100 à 430
|-
| '''Vénus'''
| 108,2
| 224,7 jours
| 12 100
| 243 jours
| 0,815
| 0
| 477
|-
| '''Terre'''
| 149,6
| 365,25 jours
| 12 756
| 23 h 56 min 4 s
| 1
| 1
| −50 à 50
|-
| '''Mars'''
| 227,9
| 686,98 jours
| 6 790
| 24 h 37 min 23 s
| 0,107
| 2
| −140 à 20 (en moyenne : −40)
|-
| '''Jupiter'''
| 778,3
| 11,86 années
| 142 800
| 9 h 50 min 30 s
| 317,9
| 16
| −110
|-
| '''Saturne'''
| 1 427
| 29,46 années
| 120 000
| 10 h 14 min
| 95,2
| 17
| −180
|-
| '''Uranus'''
| 2 869,6
| 84,01 années
| 51 000
| 10 h
| 14,6
| 5 
| −221
|-
| '''Neptune'''
| 4 496,7
| 164,79 années
| 49 000
| 18 h
| 17,2
| 2
| −230
|-
| '''Platon'''
| 5 900,2
| 247 années
| 3 000
| 6 jours 9 h
| 0,002 5
| 1
| −238
|}


# Quelle est la planète dont le rayon est le plus important ?
# Sachant que la masse de la Terre est de 5,98 × 10<sup>24</sup> kg, quelle est la masse de cette planète ?
# Quelle est la planète la plus proche du Soleil ?
# Quelle est la planète qui a les plus jolis anneaux ?
# Combien de temps met la lumière du Soleil pour parvenir à cette planète ? On donnera ce temps en heures, minutes et secondes.
# Combien de temps faudrait-il à un avion de ligne volant à une vitesse de 900 km h<sup>−1</sup> pour parcourir la distance entre le soleil et cette planète ?
#* Pour s'entrainer : quelle est la vitesse de l'avion en m s<sup>−1</sup> ?
# Même question pour une fusée volant à 10 000 m s<sup>−1</sup>. 
#* Pour s'entrainer : quell est la vitesse de la fusée en km h<sup>−1</sup> ?

{{Solution}}

== Exercice II ==

La nébuleuse d'Orion se situe à une distance de 1 300 années-lumières de la Terre. Son diamèetre est de 10 années-lumières.

# Donner la valeur de la vitesse de la lumière en km s<sup>−1</sup>.
# Donner la définition de l'année-lumière.
# Combien de kilomètres représente une année lumière ? Donner le détail du calcul et expliquer celui-ci. On donnera le résultat avec 3 chiffres significatifs.
# Donner, en km, le diamètre de la nébuleuse d'Orion.
# Combien d'années faudrait-il à une fusée se déplçant à une vitesse de 10 000 m s<sup>−1</sup> pour traverser cette nébuleuse ?
# Donner la valeur de la vitesse de la fusée en km h<sup>−1</sup>.
# Pourquoi peut-on dire lorsqu'on observe cette nébuleuse, on regarde dans le passé ?

{{Solution}}

== Exercice III ==

La galaxie d'Andromède (M 31), qui est la plus proche de la nôtre, est située à une distance de 1,9 × 10<sup>19</sup> km de la Terre.

Combien d'années-lumières cela représente-t-il ?

{{Solution}}

== Exercice IV ==

# Rappeler la valeur exacte de la vitesse de la lumière dans le vide en m s<sup>-1</sup>.
# Un astronaute se trouve sur la Lune. Il souhaite envoyer un message à la Terre située à une distance 384 399 km. En supposant que la Terre lui réponde immédiatement après avoir reçu son message, combien de temps l'astronaute devra-t-il attendre la réponse ?

{{Solution|contenu=
# La vitesse de la lumière dans le vide est de 299 792 458 m s<sup>-1</sup>.
# 384 399 km = 384 399 000 m.   <math>{384 399 000}\times{2}</math> = 768 798 000 m et <math>\frac{768 798 000}{299 792 458}</math> ≈ 2.5644340926 L'astronaute devra attendre la réponse pendant environ 2.56 s.}}