Temps/Exercices/Contrôle

Exercice 1

Donner le nom de 4 dispositifs permettant de mesurer une durée (1 pt)

Exercice 2

La seconde est la durée de 9 192 031 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les niveaux hyperfins de l'atome de césium 133.

1. Quelle est la période de ce phénomène périodique ? (2 pts)
2. Quelle est sa fréquence (2 pts)
   

Vous donnerez les résultats avec 4 chiffres significatifs.

Exercice 3

Par rapport au Soleil, la durée T que met la planète Mars pour parcourir la totalité de son orbite autour du Soleil est 1,88089 années tropiques
Données : 1 année tropique = 365,24289 jours

1. Exprimer T en jours en limitant à 6 le nombre de chiffres significatifs (3 pts)
2. Exprimer T en années tropiques (a), jours (j), heures (h) et minutes (min) (4 pts)
3. La sonde Vicking 2 a été lancée depuis la Terre le 9 septembre 1975 pour une mission d'observation sur Mars, autour de laquelle elle se mit en orbite le 7 août 1976. Sachant que 1976 est une année bissextile (366 jours), déterminer la durée D de ce voyage en jours puis heures. (4 pts)
4. Une partie de la sonde est restée en orbite autour de Mars, alors qu'un module dédié communiquait entre elles à l'aide de signaux radios de fréquence 880 MHz (10⁶ Hz) Quelle est la période de ces signaux ? (2 pts)

Exercice 4

En 2002, Steve Fosset a effectué le tour du monde en ballon en une durée Δt= 1 185 381 s. Exprimer cette durée en jours, heures, minutes à la minute près (1 jour = 24 h) (2 pts)

Solution

Exercice 1

Montre, horloge, clepsydre, horloge atomique etc. (voir l’historique de la mesure du temps)

Exercice 2

1. La période est $T={\frac {1}{9\;192\;031\;770}}=1{,}0879\times 10^{-10}\;{\rm {s}}$. Et surtout pas T = 9 192 021 325 s, car c’est le nombre de périodes de variations du césium
2. La fréquence est $f={\frac {1}{T}}={\frac {1}{1{,}0879\times 10^{-10}}}=9\;192\;021\;325\;{\rm {Hz}}$

Exercice 3

1. Convertissons 1,88089 années tropiques en jours : 1,88089 × 365,24289 = 686,982 jours. Le résultat contient 6 chiffres significatifs. On conserve donc tous les chiffres. Donc, T = 686,982 jours.
2. T = 686,982 jours, donc :
   • T = ${\frac {686{,}982}{365{,}24289}}$ années
   • T = 1,88089 années
   • T = 1 année + 0,88089 × 365,24289 jours
   • T = 1 année + 321,739 jours
   • T = 1 année + 321 jours + 0,739 × 24 heures
   • T = 1 année + 321 jours + 17,736 heures
   • T = 1 année + 321 jours + 17 heures + 0,736 × 60 minutes
   • T = 1 année + 321 jours + 17 heures + 44,16 minutes
   • Alors, T = 1 a 321 j 17 h 44 min
3. La sonde a mis 22 + 31 + 30 + 31 + 31 + 29 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 + 8 = 335 jours = 335 × 24 heures = 8 040 heures.
4. $T={\frac {1}{880\times 10^{6}}}=1{,}13636\times 10^{-9}$. T = 1,13 ns

Exercice4

Δt / (24 × 3600) = 1 185 381 / (24 × 3600) = 13,719 69 j = 13 j + (71,9396/100) × 24 = 13 j 17 h + (27,250/100) × 60 = 13 j 17 h 16,35 min = 13 j 17 h 16 min

Compter ses points

Voici les points à distribuer (Si le cas n’est pas signalé cela vaut 0)
Exercice 1. 0,25 point par instrument de mesure.
Exercice 2.

1. 2 points pour avoir trouver la réponse juste, -1 point s'il n'y a pas d'unités, -0,5 pt s'il n'y a pas le bon nombre de chiffres significatifs.
2. 1 point pour la réponse juste, -0,5 point sans unités, -0,25 pt s'il n'y a pas le bon nombre de chiffres significatifs.

Exercice 3.

1. 3 points pour la bonne réponse -1 point s'il n'y a pas le nombre de chiffres significatifs
2. 4 points pour la bonne réponse -1 point s'il n'y a pas le nombre de chiffres significatifs
3. 4 points pour la bonne réponse
4. 2 points pour la bonne réponse

Exercice 4.

1. 2 points pour la bonne réponse

Appréciations

0 à 5 pts = Vous n'avez pas assez lu le cours, relisez le avec plus d'attention et si vous ne comprenez pas, laissez un message à un Temps/Référents pour poser une question ou organiser une réunion IRC
5 à 10 points = Il reste des parties non comprises, regardez attentivement la correction et relisez le cours br/> 10 à 13 points = c’est acceptable : continuez vos efforts en relisant le cours
13 à 16 points: C'est bien
16 à 20 points : Très bien, Bravo!