35 Résoudre une tâche complexe
En un lieu donné, on définit la hauteur h d'une étoile par
l'angle entre le plan horizontal et la direction de cette
étoile. Pour parvenir jusqu'à l'astrophysicien, la lumière
de l'étoile traverse le vide puis l'atmosphère terrestre.
Viden=1
Direction
apparente
Atmosphère
n'= 1,000293
E
Nous assimilerons l'atmosphère à une couche transpa-
rente d'indice de réfraction n'= 1,000293. L'astrophysicien
visant l'étoile E trouve une hauteur apparente h' égale à
42,0000°. Cette valeur est différente de la hauteur h à
cause de la réfraction atmosphérique.
Déterminer la hauteur h de l'étoile, puis la comparer à h'.
L'influence de l'atmosphère est-elle négligeable compte
tenu de la précision de l'appareil de mesure utilisé?
Guide de résolution
. Sur le schéma, faire apparaitre les angles d'incidence et
de réfraction.
.
En utilisant le schéma, déterminer la valeur de l'angle de
réfraction.
• Calculer l'angle d'incidence correspondant en utilisant la
loi de Snell-Descartes.
En déduire la valeur de h avec un nombre de chiffres
significatifs adéquat.
Exercice 2
Le butanoate d'éthyle est obtenu soit par extraction a
partir d'un flacon d'arôme d'ananas du commerce (qui
donne une solution S₁), soit par synthèse chimique utili-
sant un montage de chauffage à reflux (solution S).
Doc. 1 Montages expérimentaux
Doc. 2 Caractérisation
On réalise une chromatographie
sur couche mince: sur une plaque
de silice sensible au rayonnement
UV, on dépose une goutte d'une
solution contenant du butanoate
d'éthyle pur du commerce (S); de
la solution S, et de la solution Sz
diluces.
M
$
5, $₂2
La plaque est révélée avec une lampe émettant des radia-
tions ultraviolettes. On obtient le chromatogramme suivant.
Doc. 3 Rapport frontal
Le rapport frontal R, d'une espèce chimique, dans un sol-
vant ou mélange de solvants donné, est défini par : R= h
où hest la distance parcourue par le solvant ou mélange de
solvants et xla distance parcourue par l'espèce chimique.
Compris entre 0 et 1, il est lié aux conditions expérimen-
tales.
1. Identifier le montage de chauffage à reflux. Quel est
l'intérêt de ce montage?
2. Interpréter le chromatogramme pour les solutions S
et S₂.
3. Déterminer la valeur du rapport frontal du butanoate
d'éthyle du dépôt S₁. Conclure sur la nature d'espèces
présentant le même rapport frontal lors de la même chro-
matographie.
