La Terre, un astre singulier en 1ère
Cours complet, points clés à retenir et exercices d'entraînement de la terre, un astre singulier pour les élèves de 1ère. Conforme au programme officiel.
Réviser notion par notion
Ce que tu vas réviser
- La forme de la Terre et sa mesure (Ératosthène)
- L'âge de la Terre — datation et radioactivité
- La Terre dans le système solaire
- L'atmosphère terrestre et l'effet de serre naturel
La forme de la Terre et Ératosthène
La Terre est une sphère (légèrement aplatie aux pôles). Ératosthène, un savant grec, a mesuré sa circonférence il y a 2000 ans en comparant les ombres du Soleil dans deux villes différentes.
Exemple
À midi, le Soleil projette une ombre différente à Marseille et à Paris. En mesurant ces ombres et la distance entre les villes, on peut calculer le rayon terrestre.
À retenir : Ératosthène a prouvé que la Terre est ronde en utilisant la géométrie et l'observation du Soleil.
L'âge de la Terre et la radioactivité
La Terre a environ 4,6 milliards d'années. On détermine cet âge en étudiant la désintégration radioactive d'éléments comme l'uranium dans les roches : les atomes instables se transforment lentement en atomes stables.
Exemple
Le carbone 14 se désintègre en azote 14. Les archéologues utilisent ce phénomène pour dater les fossiles : plus il reste peu de carbone 14, plus l'objet est ancien.
À retenir : La radioactivité permet de dater les roches et fossiles en mesurant la proportion d'atomes désintégrés.
La Terre dans le système solaire
La Terre est la troisième planète en partant du Soleil. Elle orbite autour du Soleil en 365 jours et tourne sur elle-même en 24 heures. C'est la seule planète connue avec de la vie.
Exemple
La Terre reçoit l'énergie du Soleil qui permet à l'eau de s'évaporer, aux plantes de pousser et aux animaux de vivre. Sans cette position idéale, la vie n'existerait pas.
À retenir : La Terre occupe une position unique dans le système solaire : ni trop proche ni trop loin du Soleil pour accueillir la vie.
L'atmosphère terrestre et l'effet de serre
L'atmosphère est la couche de gaz qui entoure la Terre. Elle contient du dioxyde de carbone, du méthane et d'autres gaz qui piègent la chaleur du Soleil : c'est l'effet de serre naturel, essentiel à la vie.
Exemple
Sans effet de serre naturel, la température moyenne terrestre serait de -18°C au lieu de +15°C. Mais l'augmentation des gaz à effet de serre depuis 150 ans réchauffe trop la planète.
À retenir : L'effet de serre naturel maintient la Terre habitable, mais son renforcement par les activités humaines cause le réchauffement climatique.
Les points clés
- La Terre est une sphère légèrement aplatie aux pôles, dont la circonférence a été mesurée par Ératosthène grâce à la géométrie
- L'âge de la Terre (4,6 milliards d'années) est déterminé par l'étude de la désintégration radioactive des éléments dans les roches
- La Terre occupe une position privilégiée dans le système solaire : à bonne distance du Soleil pour permettre l'existence de l'eau liquide et de la vie
- L'atmosphère terrestre crée un effet de serre naturel qui rend la planète habitable, mais cet effet s'intensifie à cause des émissions humaines
L'essentiel
La Terre est un astre singulier : sphérique, âgée de 4,6 milliards d'années, idéalement positionnée dans le système solaire et dotée d'une atmosphère qui maintient les conditions nécessaires à la vie.
Exercices d'entraînement
Entraîne-toi sur ces exercices, puis fais-toi corriger pas à pas par le tuteur.
Exercice 1
Ératosthène observe que le Soleil éclaire le fond d'un puits à Syène (Assouan) à midi, tandis qu'à Alexandrie (à 800 km au nord), le Soleil fait un angle de 7° avec la verticale. Calcule la circonférence de la Terre. (Rappel : la circonférence d'un cercle = $2\pi r$ ou $\frac{360°}{\theta} \times d$ où $\theta$ est l'angle et $d$ la distance)
Corrige cet exercice avec le tuteur →Exercice 2
Un échantillon de roche contient initialement 100 atomes d'uranium 238. Après 4,5 milliards d'années, il en reste 50. Quel est le temps de demi-vie de l'uranium 238 ? Quel âge a une roche qui contient 25 atomes d'uranium 238 d'origine ?
Corrige cet exercice avec le tuteur →