Séquence 8 : La forme de la TErre
L'environnement "plat" à notre échelle de perception cache la forme réelle de la Terre, dont la compréhension résulte d'une longue réflexion. Au-delà de la dimension historique et culturelle, la mise en oeuvre de différentes méthodes de calcul de longueurs à la surface de la Terre permet de développer des compétences mathématiques de calcul et de représentation et invite à exercer un esprit critique sur les différents résultats obtenus, les approximations réalisées et les limites d'un modèle.
Savoirs
Dés l'Antiquité, des observations de différentes natures ont permis de conclure que la Terre était sphérique, alors même que, localement, elle apparaît plane dans la plupart des expériences quotidiennes.
Historiquement, des méthodes géométriques ont permis de calculer la longueur d'un méridien à partir de mesures d'angles ou de longueurs : méthodes d'Eratosthène et Méchain.
On repère un point à la surface de la Terre par deux coordonnées angulaires, sa latitude et sa longitude, et par son altitude par rapport à un niveau de référence.
Le plus court chemin entre deux points à la surface de la Terre, assimilée à une sphère parfaite est l'arc du grand cercle qui les relie.
Savoir-faire
Donner des preuves de la rotondité de la Terre de l'Antiquité à nos jours.
Calculer la longueur du méridien terrestre par la méthode d'- Eratosthène.
Expliquer la méthode de triangulation utilisée par Delambre et Méchain.
Calculer le rayon de la Terre à partir de la longueur du méridien.
Calculer la distance à l'horizon à partir du rayon de la Terre.
Liens mathématiques :
- calcul algébrique
- géométrie du cercle, du triangle et de la sphère
- théorème de Pythagore
- grandeurs quotients
Utiliser un système d'information géographique, pour comparer les longueurs de différents chemins reliant deux points à la surface de la Terre.
Liens mathématiques :
- géométrie de la sphère
Pour l'année 2023/2024, cette séquence est traitée par l'enseignante de physique/chimie
