Les réponses et les calculs doivent être rédigés avec soin et justifiés
Exercice: L'étoile Arcturus (10 points)
Arcturus est une étoile de la constellation du
Bouvier située à 37 années-lumière de la
Terre. Cette étoile rouge est en fin de vie.
L'énergie qu'elle rayonne par seconde est de
6,23 x 10"
Son spectre d'émission est visible ci-contre:
Profil spectral de Fétaile Ann
440 440 480 500 520 540 560 580 400 420 640
1) Pourquoi une étoile comme Arcturus perd-elle de la masse au cours de sa vie ? Utiliser la relation
d'Einstein pour justifier./1,5
2) Calculer la masse perdue par cette étoile chaque seconde. /1.5
3) Déterminer la longueur d'onde du maximum d'émission de l'étoile Arcturus /1
4) En déduire que la température de surface
de l'étoide Arcturus vaut 5352 K/1,5
5) Convertir la température de surface d'Arcturus en "C/1
Le soleil quant à lui est une étoile plus jeune
6) Comment explique-t-on le maintien du Soleil à une
température très élevée ?/1
7) Quel cas c-contre correspond à une puissance
solaire reçue par unité de surface terrestre
maximale? Justifier/1
8) En déduire de quels paramètres (en citer 3) dépend
rénergie solaire reçue à la surface terrestre
Justifier
.
/1,5
Can'
Cars2
1000W
Rayons incidents
1000 w
Données : Célérité de la lumière: c 3,00 x 10 ms, masse d'Arcturus: m 2,19 x 10 kg;
2.89.10
T
avec A en met T en K; T(K)-TIC) 273
Conversion: 1 nm 10m; toi de Wien: 2
3/1925/10