Sciences Physiques3èmeThème 5 : Voyage dans notre système solaireActivité 5-2 : Etude d'un impact de météorite sur la Lune › Activité 5-2 : Une météorite de 35cm peut-elle faire un impact équivalent à 5 tonnes de TNT ?

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La Nasa a filmé un crash de météorite le 17/03/2013 dans le cadre de son programme de surveillance des impacts lunaires. Pour l’agence américaine, il s’agit d’identifier les débris spatiaux qui constituent une menace potentielle pour le système Terre-Lune et de déterminer les risques que courront les prochains astronautes qui se poseront et s’installeront sur notre satellite.  

base_lunaire
Source: http://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronautique-retour-lune-meteorites-nasa-joue-billes-10536
impact
Image d'artiste montrant une chute de météorite sur la Lune."

Source : http://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronautique-retour-lune-meteorites-nasa-joue-billes-10536/

La Nasa a estimé à 40 kg la masse de la météorite. Elle devait également mesurer environ 35 cm. Elle a percuté la Lune à la vitesse de 90 000 km/h, provoquant une explosion équivalant à 5 tonnes de TNT et un cratère estimé à une vingtaine de mètres de diamètre. Source :http://www.maxisciences.com/lune/l-039-explosion-la-plus-forte-survenue-sur-la-lune-a-ete-enregistree_art29590.html

Objectif :

  • Dans un premier temps, vous allez déterminer les facteurs qui augmentent l’énergie d’un impact.
  • Vous appliquerez ce que vous avez compris en calculant l'énergie mise en oeuvre lors de l'impact de la météorite

 

Travail à effectuer

Lisez l'énoncé et les documents 1 et 2 puis résumez la situation dans une introduction.  Reformulez l'objectif

Faites des hypothèses sur les paramètres pouvant augmenter l’importance d’un impact.

Testez vos hypothèses à l’aide d’expériences. Décrivez vos expériences et faites-en des schémas.

Notez ce que vous avez observé et donnez vos mesures.

Concluez en validant vos hypothèses.  Puis calculez l’énergie cinétique de la météorite pour vérifier les informations du site "http://www.maxisciences.com/lune/l-039-explosion-la-plus-forte-survenue-sur-la-lune-a-ete-enregistree_art29590.html

 

Document 1 : La collision
Lors de sa  collision avec un obstacle  un projectile perd brusquement sa vitesse. Toute l’énergie cinétique est transmise au choc. Donc, plus l’énergie cinétique est grande plus le choc est important.

EC= 1 mv2
2

Ec : énergie cinétique en Joules   m : masse en kg     v : vitesse du projectile en m/s

 

Document 2 : Equivalent des explosions en tonne de TNT
Une explosion peut se mesurer en tonne de TNT. L’explosion d’une tonne de TNT équivaut 4,18.109Joules… Par exemple : Une explosion nucléaire équivaudrait à 1000 tonnes de TNT soit 4,18.1012J (source : wikipedia)

TNT
explosion_nucélaire

Vidéo à récupérer : expériences