Besoin d'aide DM de physique

[invitee3626202]

J'ai un DM à rendre à la rentrée et une question de cette exercice me bloque :

Lors d'une séance de travaux pratiques, on dispose d'une photographie du spectre du Soleil et du spectre d’émission de l'argon superposés sur un même cliché comme l'indique la figure suivante.
Une raie est repérée par son abscisse x sur un axe (Ox) tracé comme indiqué sur la figure.



Le tableau suivant donne les abscisses de quelques raies du spectre de l’argon, ainsi que leur longueur d’onde
Partie A: Courbe étalon
x(cm) 0 7,9 15,7 22,2 28,9 35,0 42,2
λ(nm) 420 470 519 561 603 642 688

a.Expliquer la différence de nature des deux spectres représentés.

b.Tracer une courbe d’étalonnage en portant sur un graphique:
En abscisse, les positions x des raies de |’argon du tableau.
En ordonnée, les longueurs d’onde correspondantes.


Partie B: Elément de l'étoile

Le tableau suivant donne les abscisses de quelques raies bien visibles du spectre du Soleil.
A B C D E F G
2,2 7,3 12,3 15,3 15,5 26,7 37,4
a.Donner les longueurs d’onde de ces raies.

b.Associer à chacune des raies précédentes l’atome présent dans l'atmosphère du Soleil qui en est l’origine.

On donne les longueurs d’onde (en nm) de quelques raies:
Hydrogène (H): 656,3 ; 486,1 ; 434,0 ; 410,0
Sodium (Na): 589,0; 589,6
Magnésium(Mg): 470,3 ; 516,6 ; 517,3 ; 518,4
Titane (Ti) :466,8 ; 469,1 ;498,2


c.Trouver les abscisses des raies de l’hydrogène qui n’apparaissent pas dans le tableau de la question c. Indiquer leur position approximative sur la figure.

J'ai répondu à toutes les questions, sauf la c de la partie B, donc si vous voulez bien m'expliquer comme la résoudre merci d'avance.
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[Duke Alchemist]

Bonjour.

Il n'y a pas de difficultés particulières puisque tu as su faire la b. C'est le principe inverse...
A partir de la courbe (segment de droite), on te demande de retrouver les antécédents (valeurs de x) associées aux valeurs des longueurs de l'hydrogène qui n'ont pas été citées dans la liste A,B,...,G.

Duke.

[invitee3626202]

D'accord. Pour la partie B, j'ai répondu :
a. A = 438 nm
B = 466 nm
C = 505 nm
D = 518 nm
E = 518 nm
F = 598 nm
G = 658 nm

b. Pour l'hydrogène : les raies A et G, reste donc 486,1 et 410,0
Pour le sodium : la raie F
Pour le magnésium : les raies B,D et E
Pour le titane : la raie B, reste donc 498,2

c. Il reste les raies 486,1 ; 410,0 ; 498,2.
Donc :
486,1 → 10,5
410,0 → -1,8
498,2 → 27,7

C'est juste ?

[Duke Alchemist]

Bonjour.

Cela me paraît correct mais on ne te demande que celle de l'hydrogène et non celle du titane...
Cela ne pose pas de problèmes particuliers quant au placement ?...

As-tu compris le principe de la méthode utilisée ? En gros saurais-tu le refaire ?

Duke.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee3626202]

Oui je pense que j'arriverais à le refaire .
Merci beaucoup.

Alors pour la b. j'ai juste à donner l'hydrogène, donc pas besoin du sodium, du magnésium et du titane ?
Et pour la c. je dois enlever le 498,2 ?

[Duke Alchemist]

Bonsoir.

Non non pour la b. tu gardes tel quel.
C'est à la c où on ne te demande que les raies associées à l'hydrogène...
C'est bien ce qui est écrit dans l'énoncé, non ?
Tu peux éventuellement remarquer qu'il manque aussi la deuxième raie du titane et qu'elle se situerait là où tu l'as indiqué

Duke.

[invitee3626202]

Merci beaucoup, j'ai tout compris à présent.
Alors pour la c. j'ai uniquement besoin de mettre :
486,1 → 10,5
410,0 → -1,8
C'est bien ça ?

[invite3dbcfc15]

Bonjour,
j'ai le même dm a faire et j'ai rien compris, parce que mon prof explique rien et le cours est inexistant
Pouvez vous m'expliquer s'il vous plait

[Duke Alchemist]

Bonjour.

Ne sais-tu pas tracer une courbe (ici une droite) après avoir placer des points dans un repère ?

Connais-tu les types de spectres ? comment les distinguer ?...

Après, c'est plus de "l'ordre mathématique" : application de règles de trois (ou produits en croix)... puisqu'il y a proportionnalité entre les deux grandeurs sus-citées.

Duke.

[invite3dbcfc15]

Pour la première question, j'ai demandée au prof ce qu'il attendait, différences entre spectres d'absorption et d'émission mais il ne m'a pas répondu... donc je ne suis pas sûre de ma réponse

[Duke Alchemist]

Re-

Pour la première question, j'ai demandée au prof ce qu'il attendait, différences entre spectres d'absorption et d'émission mais il ne m'a pas répondu... donc je ne suis pas sûre de ma réponse

Eh bien écris ta proposition ici et on te dira ce qu'il en est

Duke.

[invite3dbcfc15]

a.Le premier spectre est un spectre d'émission de raies alors que le deuxième et un spectre d'absorption.

[Duke Alchemist]

Re-

Désolé pour la réponse tardive.

C'est bien ça.
Saurais-tu le justifier ?

Et pour la suite de l'exo ?

Duke.

[invite3dbcfc15]

Oui c'est un peu près la seule chose que je sais par coeur en physique mais le reste de l'exo ...

[Duke Alchemist]

Re-

La suite de l'exercice consiste à tracer le graphique "Longueur d'onde (en nm) en fonction de l'abscisse lue (en cm) sur le spectre".

Si tu as bien placé tes points, tu obtiens une droite (= fonction affine).
Une fois cette droite (= courbe d'étalonnage) tracée, tu peux déterminer l'image lambda de n'importe quel x de l'intervalle considéré

 Cliquez pour afficher

tu pars du point de l'axe des abscisses d'abscisse x, tu montes verticalement jusqu'à la droite d'étalonnage puis tu projettes sur l'axe des ordonnées et tu as le lambda correspondant

ou, réciproquement, n'importe quel antécédent x pour un lambda donné

 Cliquez pour afficher

la même chose mais dans l'autre sens

Tu peux donc répondre aux questions qui suivent... normalement...

Duke.

[invite3dbcfc15]

D'accord merci de m'avoir expliquer je pense avoir compris !

[invite0b70d7b6]

Bonsoir,

Je suis aussi sur cet exercice, et je ne comprends pas vraiment tout ce qui est demandé
J’ai su tracer la courbe du spectre de l’argon.

Par contre, si je pense avoir compris comment distinguer les différentes natures de spectres à partir de figures en couleur, je n’y arrive pas sur des schémas en noir et blanc

Pour la question a de la partie B, je bloque

Merci d’avance de m’aider à comprendre.

[Duke Alchemist]

Bonsoir.

Noir = absence de lumière -> partie absorbée
Blanc = zone colorée (même s'il n'y a pas la couleur) -> partie émise

Pour la partie B, as-tu lu les posts précédents qui (normalement) répondent plus ou moins à ton problème, je crois.

Duke.

[invite0b70d7b6]

Ok, merci pour le noir&blanc.
Par contre, j'ai lu les posts précédents, mais je ne vois pas comment trouver les longueurs d'onde, puisqu'il n'y a pas de relation entre l'argon et le soleil. Ou bien j'ai loupé quelque chose.
Doit-on le faire sur du papier millimétré? avec la réglette entre les 2 spectres? J'ai du mal...

[Duke Alchemist]

Bonjour.

Si tu as les deux spectres "superposés", il t'est possible de comparer les abscisses (x) des deux spectres et donc d'en déduire lambda en te servant de celles de l'argon qui sert de spectre étalon (= qui te permet d'établir la relation x en fonction de lambda).

Duke.

[invite4edc9b8e]

COUCOU TOUT LE MONDE !!!! juste une question c'est grâce au graphique que vous trouvez tout ça ?

[invite8b36323d]

Bonjour j'ai le meme dm en phisique et tiboulon oui c'est grace au graphique

[invite9ddfc8de]

Bonjour, j'ai le même dm à faire, j'ai déjà répondue quasiment à toutes les questions mais il y a un endroit où je pêche... la question e, les deux valeurs qui n'appartiennent pas à l'hydrogène sont 656.3 et 410.0, j'ai trouvé l'abscisse pour 656.3 (appelons 656.3 > 1) x (1) = 35.5 donc 1.6cm × 35.cm ÷ 10 cm = 5.7 cm cependant je n'arrive pas à le faire pour 410.0 car nous n'avons pas x () = Plz help