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FICHE RESSOURCE
: MOUVEMENT
APPARENT DU SOLEIL DANS LE CIEL
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OBJECTIFS
Pour illustrer la variation de la course apparente du Soleil
dans le ciel au cours de l'année, on présente souvent ces mouvements
sur un plan, par rapport à un horizon centre au sud.
Cette projection plane risque d'être difficile à interpréter
pour de jeunes élèves.
Une représentation dans l'espace est facile à réaliser avec
les enfants, et elle sera peut-être plus "parlante"
pour certains d'entre eux.
On pourra représenter simplement les positions du Soleil dans
le ciel :
. les jours des solstices et des équinoxes,
. aux trois moments "clés" de la journée (lever du
soleil, passage au méridien, coucher du soleil.
-
REALISATION
Se procurer une carcasse d'abat-jour ayant la forme d'une demi-sphère
et une planche de bois carrée de dimensions légèrement supérieures.
Fixer la carcasse au centre de la planche et dessiner autour
de la carcasse une circonférence graduée en degrés. On indiquera
nettement sur ce cercle les points cardinaux. La carcasse représente
la voûte céleste vue par un observateur placé au centre.
L'observateur est supposé placé en France ou à des latitudes
voisines.
- Positions du Soleil
au "lever" et au "coucher"
Il suffira de relever avec une boussole l'orientation du Soleil
à ces instants par rapport aux points cardinaux. On s'appuiera
au maximum sur des observations, mais le solstice d'été posera
bien sûr quelques problèmes (lever du Soleil très tôt et coucher
très tardif). Pour mémoire, les valeurs sont les suivantes
:
| - Solstice
d'été |
lever
au nord-est |
coucher
au nord-ouest |
| - Equinoxes
: |
lever
à l'est |
coucher
à l'ouest |
| - Solstice
d'hiver : |
lever
au sud-est |
coucher
au sud-ouest |
On peut affiner ces valeurs
par une mesure précise (boussole, théodolite) ou par un
calcul.
- Positions du Soleil
au midi solaire
Il suffira de repérer la "hauteur" du Soleil dan
le ciel.
On pourra :
. utiliser une théodolite (voir fiche),
. relever l'ombre d'un bâton vertical sur un plan horizontal.
Les enfants découperont dans du carton un triangle reproduisant
l'expérience réalisée, en tenant compte des mesures précises
obtenues. Reporté au centre de la carcasse, ce triangle permettra
de localiser le Soleil lors de son passage au méridien.
Pour mémoire, les valeurs sont les suivantes :
| Solstice
d'été : |
70 ° |
| Equinoxes
|
46,5 ° |
| Solstice
d'hiver : |
23 ° |
Ce repérage peut être répété deux fois dans la journée (milieu
de la matinée et milieu d'après-midi) et permettra, joint
à l'utilisation de la boussole, de positionner le Soleil
deux fois de plus dans journée. Cela donnera une précision
plus grande dans le tracé ultérieur de la trajectoire. Il
suffit ensuite pour chaque jour retenu, de relier par un
fil jaune les points obtenus pour matérialiser la trajectoire
du Soleil vue par un observateur terrestre. On remarquera
que ces trajectoires sont parallèles entre elles.
Pour accéder aux autres fiches
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