Doc réponse

CORRIGÉ

🌍 Problématique

Pourquoi observe-t-on des températures différentes entre l’équateur et les pôles ?

👉 La cause principale est la variation de la puissance solaire reçue en fonction de la latitude.

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1️⃣ Influence de la latitude sur la température

Les trois villes étudiées sont :

• Dakar (~14° N)
• Copenhague (~55° N)
• Nuuk (~64° N)

🔎 Températures maximales (lecture graphique)

• Dakar : ≈ 28 °C
• Copenhague : ≈ 17 °C
• Nuuk : ≈ 7 °C

✅ Conclusion :
Plus la latitude augmente (on se rapproche des pôles), plus la température maximale diminue.

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2️⃣ Températures moyennes annuelles

📍 Dakar

Moyenne calculée à partir du tableau (page 1) :$$\bar{T} \approx 25°C$$Tˉ≈25°C

📍 Copenhague

Moyenne graphique ≈ 8 °C

📍 Nuuk

Moyenne graphique ≈ –2 °C

✅ Conclusion :
Plus la latitude est élevée, plus la température moyenne annuelle est faible.

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3️⃣ Rôle de l’angle des rayons solaires (Doc.2 et Doc.3)

À l’équinoxe de printemps :

• À l’équateur : rayons verticaux
• Aux latitudes élevées : rayons plus inclinés

Quand les rayons sont inclinés :

• L’énergie se répartit sur une surface plus grande
• Donc la puissance reçue par m² diminue

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4️⃣ Formule de la puissance solaire reçue

La puissance reçue par m² dépend de l’angle d’incidence :$$P_R = P_E \times \cos(\alpha)$$PR​=PE​×cos(α)

avec :

• $P_E = 1000 \, W.m^{-2}$PE​=1000W.m−2
• $\alpha$α = angle entre le rayon lumineux et la verticale

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5️⃣ Calcul de la puissance reçue à l’équinoxe

Angles donnés (Doc.3) :

• Dakar (14°)

$$P_R = 1000 \times \cos(14°) \approx 970 \, W.m^{-2}$$PR​=1000×cos(14°)≈970W.m−2

• Copenhague (55°)

$$P_R = 1000 \times \cos(55°) \approx 570 \, W.m^{-2}$$PR​=1000×cos(55°)≈570W.m−2

• Nuuk (64°)

$$P_R = 1000 \times \cos(64°) \approx 440 \, W.m^{-2}$$PR​=1000×cos(64°)≈440W.m−2

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🎯 Conclusion générale

✔ Plus la latitude augmente :
→ Les rayons solaires sont plus inclinés
→ L’énergie est répartie sur une surface plus grande
→ La puissance reçue par m² diminue
→ La température moyenne diminue

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🌞 Conclusion scientifique finale

Les différences de température entre l’équateur et les pôles s’expliquent principalement par la variation de l’angle d’incidence des rayons solaires avec la latitude, ce qui modifie la puissance solaire reçue par mètre carré.