E3C premi�re, le soleil source de vie sur terre

Partie 1. Le rayonnement solaire.
La relation entre la temp�rature en degr� Celsius θ (�C) et la temp�rature absolue T en Kelvin (K) est : T(K) = 273 + q(�C)
Le Soleil peut �tre mod�lis� par un corps noir, qui �met un rayonnement thermique correspondant � une temp�rature d’environ 5800 K.
La loi de Wien est la relation entre la temp�rature de surface T d’un corps et la longueur d’onde l_max au maximum d’�mission :
l_max � T = 2,90 �10^-3 m.K avec T en Kelvin et l_max en m.
1- D�terminer approximativement, la valeur de la longueur d’onde correspondant au maximum d’intensit� du rayonnement solaire hors
atmosph�re ?

2- Justifier par un calcul que dans l’hypoth�se o� le soleil est mod�lis� par un corps noir, sa temp�rature de surface est voisine de 5800 K.
2,90 10^-3 /(500 10^-9) = 5800 K.
3- D�finir, l’alb�do terrestre � l’aide de vos connaissances.
L'alb�do terrestre correspond � la partie du rayonnement solaire r�fl�chi par l'atmosph�re et par le sol terrestre, soit environ 30 %..
4- Montrer que le bilan �nerg�tique � la surface de la Terre est �quilibr�, autrement dit que la puissance que la Terre re�oit est �gale � celle qu’elle fournit � l’ext�rieur. Montrer que cela est �galement le cas pour le syst�me global Terre-atmosph�re.
La terre re�oit par m² une puissance �gale � 168 W (rayonnement solaire ) et 324 W ( venant de l'atmosph�re) Total re�u : 492 W.
Les pertes thermiques du sol �tant �gales � 392 W m^-2, le bilan �nerg�tique de la surface est �quilibr�.
Le syst�me global terre + atmosph�re re�oit 342 W m^-2 ( rayonnement solaire).
77 W m^-2 sont r�fl�chis par l'atmosph�re ; 30 W m^-2 sont r�fl�chis par la surface terrestre ; 195 W m^-2 sont �mis par l'atmosph�re et 40 W m^-2 correpondent au rayonnement terrestre non absorb�. Total : 342 W m^-2. Le bilan �nerg�tique du syst�me terre + atmosph�re est �quilibr�.

Partie 2. La conversion de l’�nergie solaire.
5- Pour chacune des propositions suivantes (5.1 � 5.3), indiquer la bonne r�ponse.
5-1- Ces diff�rents spectres nous permettent alors :
a- de d�terminer la temp�rature de la plante.
b- d’en d�duire la composition chimique des pigments.
c- d’en d�duire les longueurs d’ondes absorb�es par chaque pigment photosynth�tique. Vrai.
d- d’en d�duire la quantit� de chaque pigment.

5-2- Dans la cellule, l’�nergie solaire capt�e par les pigments photosynth�tiques :
a- permet la synth�se de la mati�re min�rale.
b- permet la synth�se de la mati�re organique. Vrai.
c- permet la consommation de mati�re organique.
d- permet la consommation de dioxyg�ne.

5-3- L’�tre humain est d�pendant de l’�nergie solaire utilis�e par les plantes pour son fonctionnement car, en pr�sence de lumi�re et lors de la photosynth�se, les plantes produisent :
a- mati�re organique et O₂ . Vrai.
b- mati�re organique et CO₂ .
c- mati�re min�rale et O₂ .
d- mati�re min�rale et CO₂.