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LA MÉTÉO
Beau fixe !
Avec ses 72 mètres d’envergure pour 2’400 kg, Solar Impulse (HB-SIB) est
une brindille légère qu...
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UN PRÉCÉDENT...
En mars 1999, l’équipe de Breitling Orbiter 3 ac-
complit l’exploit de boucler le tour du mo...
LA MÉTÉO 3/14
Quiz
Attribue l’instrument à ce qu’il mesure :
Pluviomètre
Héliomètre
Baromètre
Thermomètre
Anémomètre
Girou...
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LA FORMATION DES NUAGES
Mais comment les nuages se forment-ils ? L’air contient de la vapeur d’eau. Lorsque ...
LA MÉTÉO 5/14
ÇA SOUFFLE !
L’atmosphère est une couche protectrice pour la Terre. Elle permet de réguler les températures ...
6/14 LA MÉTÉO
Une différence de pression va mettre en mouvement ces masses d’air. C’est l’origine des vents de
haute altit...
LA MÉTÉO 7/14
VENTS LOCAUX
Les courants dont nous avons parlé jusqu’ici sont à grande échelle. Localement, les vents empru...
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Parfois les fronts ne sont pas très marqués, on parle alors de fronts faibles. On assiste à un chan-
gement ...
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LIRE UNE CARTE MÉTÉO
Sur une carte synoptique se trouvent plusieurs indications. Non seulement on peut y lir...
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Quiz
Que peux-tu dire des conditions météo
en un lieu où il y a ce symbole ?
Voici une carte synop-
tique d...
LA MÉTÉO 11/14
Exercice 1
Voici une carte du monde sur laquelle les courbes isobares de pression ont été reportées. Indiqu...
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Exercice 4
Les habitants des bords de mer ont leur vie rythmée par les marées mais aussi par la brise. A qu...
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TECHNOLOGIE : CONSTRUIS TA STATION MÉTÉO !
Pour porter un regard objectif sur le temps qu’il fait, pour ne ...
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L’ANÉMOMÈTRE
Matériel nécessaire
•	 Un tuteur en bambou
•	 Deux baguettes légères
•	 Des agrafes ou des clo...
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SOLAR IMPULSE - LESSON - WEATHER (FR)

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Solar Impulse: around the world without fuel to promote clean technologies.

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SOLAR IMPULSE - LESSON - WEATHER (FR)

  1. 1. 1/14 LA MÉTÉO Beau fixe ! Avec ses 72 mètres d’envergure pour 2’400 kg, Solar Impulse (HB-SIB) est une brindille légère qui doit voguer dans les airs en évitant les courants impétueux des turbulences atmosphériques sous peine de se briser ou de perdre le contrôle. Tous ces éléments montrent bien que la météo et sa prévision sont les clés fondamentales de la réussite dans ce défi inédit ! Cette fiche va te donner les éléments nécessaires pour comprendre les principaux phénomènes météorologiques,pour décoder les grandes lignes des prévisions et pour construire les éléments de ta station météo ! Projet : EPFL | dgeo | Solar Impulse Rédaction : Marie-Noëlle Kaempf Graphisme : Anne-Sylvie Borter, Repro – Centre d’impression EPFL Suivi de projet : Yolande Berga
  2. 2. 2/14 LA MÉTÉO UN PRÉCÉDENT... En mars 1999, l’équipe de Breitling Orbiter 3 ac- complit l’exploit de boucler le tour du monde en ballon sans escale. Cette performance repose, non seulement sur l’équipe aux commandes for- mée par Bertrand Piccard et Brian Jones, mais aussi sur les météorologues Pierre Eckert et Luc Trullemans ! En effet, un ballon sans moteur doit se positionner à la bonne altitude, parfois au mètre près, pour se faire entraîner par des vents qui le conduisent dans la bonne direction. C’est donc forts de cette expérience que Bertrand Pic- card et son équipe s’attaquent à ce nouveau défi. VOUS AVEZ DIT MÉTÉOROLOGIE ? La météorologie est la science qui étudie les différents paramètres affectant le temps (vents, précipita- tions, températures, etc.) et qui développe des modèles pour les prévoir. Depuis les débuts de l’histoire humaine, les prévisions météorologiques répondent à des besoins : les cultivateurs par exemple doivent semer et récolter aux moments propices, les navigateurs cherchent à éviter des tempêtes en pleine mer. Les premiers relevés météorologiques remontent à plus de trois millénaires en Chine. Beaucoup de temps va s’écouler jusqu’à ce que l’homme dépasse la simple prévision due à l’observation des vents et des nuages locaux. En effet, pour pouvoir affirmer que les bancs de nuages se déplacent à large échelle et avoir la possibilité de savoir quelques jours à l’avance le temps qui « va venir », il faut être en mesure de connaître le temps qu’il fait à l’échelle d’un continent. C’est donc avec l’apparition de On se souvient surtout de Edmund Halley (1656 - 1742) pour ses calculs astronomiques qui lui ont permis de prédire le retour de la comète baptisée de son nom. Passionné par l’astronomie, il se lance dans des voyages pour découvrir le ciel austral. Du coup, il prend goût à l’observation de l’océan et de ses courants. Il invente la cloche de plongée qui permet à deux personnes de descendre à plus de 10 mètres et d’y rester plusieurs heures. On y renouvelle l’air en faisant descendre des tonneaux vides que l’on ouvre sous la cloche. Cela permet des travaux de découverte et de réparation de digues par exemple. Capitaine, il mène de nombreuses expéditions scientifiques dont il ramène une foule d’observations. C’est ainsi qu’il cartographie les courants océaniques et les vents.
  3. 3. LA MÉTÉO 3/14 Quiz Attribue l’instrument à ce qu’il mesure : Pluviomètre Héliomètre Baromètre Thermomètre Anémomètre Girouette Hygromètre • Vitesse du vent • Direction du vent • Pression atmosphérique • Précipitations • Humidité • Rayonnement solaire • Température • • • • • • • LE CYCLE DE L’EAU La Terre est entourée d’une couche de gaz qui la protège et qui y permet la vie. Selon l’altitude à la- quelle on se trouve, la température et la densité des gaz varient. La limite de l’atmosphère (exosphère) n’est pas nette. Elle monte jusqu’à une altitude de 10’000 km au moins. Selon l’altitude, on a attribué des noms différents à l’atmosphère. réseaux de communication rapides (les réseaux télégraphiques du milieu du 19ème siècle) que l’on commence à faire des prévisions sérieuses. Mais ce qui en a considérablement amélioré la qualité, ce sont les données récoltées sur toute la surface du globe par les satellites et les modèles calculés par de puissants ordinateurs. La complexité des phénomènes atmosphériques, la difficulté de les modéliser, ainsi que l’impossi- bilité de connaître des facteurs même mineurs qui peuvent intervenir, ne permettent pas d’établir des prévisions pour le long terme. Des projets comme celui de Breitling Orbiter 3 ont offert la possibilité de tester et d’améliorer des logiciels novateurs, dont l’utilisation s’est ensuite généralisée et a été appliquée à d’autres domaines. Ainsi les logiciels qui ont permis de diriger le ballon sont toujours utilisés pour suivre les déplacements des pol- luants qui s’échappent dans l’atmosphère. Une technologie de pointe va être mise au service du projet de Solar Impulse. Gageons qu’il ressortira des expériences accumulées bien des applica- tions encore insoupçonnées ! 20 0 40 60 80 100 0 20°C-20°C-40°C-60°C-80°C Stratosphère Troposphère Mésosphère Thermosphère Altitude, en km Température, en degrés Celsius La couche la plus basse, la troposphère est celle qui va nous intéresser. En effet, c’est dans celle- ci que surviennent les phénomènes météorolo- giques. Solar Impulse, n’atteignant pas plus de 10’000 m d’altitude, va y effectuer son parcours. La stratosphère absorbe les rayons ultraviolets. Cela explique l’élévation importante de sa tem- pérature avec l’altitude. C’est là que se trouve la couche d’ozone. Pour étudier ce milieu, on a recours généralement à des ballons-sondes. Auguste Piccard (1884 – 1962), grand-père de Bertrand, s’élève à plus de 16’000 m en ballon, établissant le record d’altitude de vol habité de l’époque.
  4. 4. 4/14 LA MÉTÉO LA FORMATION DES NUAGES Mais comment les nuages se forment-ils ? L’air contient de la vapeur d’eau. Lorsque la température de l’air porté par des courants ascendants diminue, la vapeur se condense en formant des gouttelettes ou des cristaux. La lumière du Soleil qui rencontre ces gouttes et ces cristaux est réfléchie dans toutes les directions. Par contre, seule la partie bleue de son spectre est largement diffusée lorsqu’elle passe dans l’air. C’est ce qui donne le blanc des nuages, offrant un joli contraste avec le bleu du ciel. Lorsque le nuage est suffisamment épais, la lumière ne pourra pas le traverser, ce qui le rendra sombre, ne laissant rien présager de bon ! Le Soleil alimente notre planète en énergie. Celle qui parvient à la surface réchauffe les océans, la végé- tation, etc. L’eau va s’évaporer dans l’atmosphère. Elle se condense en formant les nuages puis regagne le sol sous forme de neige, pluie ou grêlons. C’est le cycle de l’eau alimenté par l’énergie du Soleil. infiltrations écoulement souterrain ruissellement océan lac condensation évaporation évapotranspiration précipitations vapeur d’eau énergie solaire La mésosphère, quant à elle, est marquée par la décroissance de la température avec l’augmentation de l’altitude. C’est là que les météorites se consument. Hors de portée des ballons et trop basse pour que l’on puisse y mettre des satellites en orbite, cette couche est la moins bien connue. Quant à la thermosphère, elle contient du dioxygène qui absorbe les ultraviolets de très courtes lon- gueurs d’onde. Cela cause une nouvelle hausse de la température. Plus haut, on rencontre l’exosphère qui est à la frontière de l’espace. Les particules y sont très rares et se comportent librement. Certaines s’échappent vers l’espace. Un avion-fusée X-15, conçu dans le but de mener des recherches sur les vols à très haute vitesse et à très grande altitude, a conduit son pilote à 95’900 m à une vitesse de pointe de plus de 7’200 km/h !
  5. 5. LA MÉTÉO 5/14 ÇA SOUFFLE ! L’atmosphère est une couche protectrice pour la Terre. Elle permet de réguler les températures et de la protéger du rayonnement solaire. Cependant, cette chaleur n’est pas répartie de façon uniforme sur la surface du globe. En effet, alors qu’une moitié de la Terre est plongée dans la nuit, l’autre se dore au soleil. Les régions proches de l’équateur accumulent plus de chaleur que les pôles, car leur exposition est meilleure. Alors que les océans jouent le rôle de régulateur thermique, les continents voient leur température varier de façon plus importante. Ces différences de température globale engendrent des systèmes de courants atmosphériques à l’échelle des continents. Là où l’air est chauffé, il se dilate et monte. Cela crée une dépression appelée zone de basse pression. Au contraire, là où l’air est refroidi, il se contracte et descend, aug- mentant la pression. On parle alors de zone de haute pression (anti- cyclone). Pour repérer ces zones qui se déplacent constamment, les météorologues effectuent des me- sures de la pression en de multiples endroits. En reportant les mesures sur les cartes et en reliant les en- droits où règne la même pression, on obtient des courbes (isobares) qui se referment parfois. La pression moyenne est de 1’015 hPa au niveau de la mer. C’est cette valeur qui dé- finit la limite entre une zone de haute et de basse pression. Quiz Sur la figure ci-dessus, indique par un B le centre des zones de basse pression et par un H, les zones de haute pression. Indique également la direction des vents par des flèches. 20°O 0° 20° E Bricotest Version journée chaude Place une bouteille d’eau au frigo assez long- temps pour qu’elle se refroidisse. Sors-la et observe. Explique. Version journée froide Expire de l’air à l’intérieur du bâtiment puis fais de même à l’extérieur. Explique.
  6. 6. 6/14 LA MÉTÉO Une différence de pression va mettre en mouvement ces masses d’air. C’est l’origine des vents de haute altitude. Ces mouvements ne sont pas rectilignes car la Terre tourne sur elle-même. Ils sont en spirale. Dans l’hémisphère nord, l’air va souffler dans le sens des aiguilles d’une montre autour d’un anticyclone et dans le sens antihoraire autour d’une basse pression. Entre une zone de basse et de haute pression, il y a aura des vents qui sont d’autant plus violents que la différence de pression est grande. Dans l’hémisphère sud, les vents soufflent dans le sens contraire. Au sein d’une zone de haute pres- sion, l’air en descendant voit sa pression augmenter. Cela a comme effet de garantir un temps beau, dé- couvert et sec. Dans les régions de haute pression, les vents sont lé- gers, même en leur centre. haute pression (anticyclone) basse pression Si les anticyclones se déplacent et varient en intensité, il y a des zones où ils se positionnent souvent. En Europe, nous appelons « anticyclone des Açores » la haute pression qui se localise sur ces îles portugaises en hiver et au printemps. Il est appelé anticyclone des Bermudes en Amérique de Nord puisqu’il s’y stabilise en général en été et en automne. Cette haute pression réchauffe l’Europe, y achemine de l’air sec venu d’Amérique et bloque le passage des perturbations. Par contre, les Antilles et l’Amérique centrale doivent parfois affronter un temps pluvieux, voire des cyclones, car ils reçoivent de l’air humide provenant des régions tropicales. La mission peut-elle commencer ? Ce feu vert dépend en partie des prévisions météorologiques. Comment prévoir l’évolution mé- téo avec assez de précision pour assurer la réussite et la sécurité d’un vol ? C’est la responsabilité de Luc Trullmans et de son équipe. LUC TRULLMANS, MÉTÉOROLOGUEPORTRAIT Ce qui passionne Luc ? La poussée d’adrénaline lors de la pré- paration d’un vol, bien sûr, mais aussi l’apprentissage continu propre à sa profession – car il y a toujours de la place pour améliorer les outils météorologiques. Météo- rologue chez Solar Impulse, il est détaché de l’Institut Royal Météorologique de Belgique. Il a obtenu un master en physique à l’Université Libre de Bruxelles (ULB), puis suivi un stage dans la météorologie. Il a participé quelques années plus tard à la création d’un groupe de recherche sur la pollution à l’Institut Royal Météorologique. Son but : étudier la dispersion des polluants pour pouvoir prévenir les populations. Suite à cela, Luc et son équipe ont créé un programme de prévision de trajectoire de la pollution dans la troposphère. Ce même programme a aidé Luc à guider Bertrand Piccard et Brian Jones lors de leur tour du monde en montgolfière en 1999 – une expérience mise aujourd’hui au service de Solar Impulse.
  7. 7. LA MÉTÉO 7/14 VENTS LOCAUX Les courants dont nous avons parlé jusqu’ici sont à grande échelle. Localement, les vents empruntent, au gré des reliefs, des directions particulières. Les vents de surface se développent selon la topogra- phie, les parois de rocher, les étendues d’eau. En montagne, le long des pentes en- soleillées, l’air s’échauffe au contact du sol chauffé par le Soleil. L’air se dilate. Plus chaud que l’air en alti- tude, il s’élève créant un courant as- cendant. Ce phénomène est d’au- tant plus important qu’on est haut dans la vallée, proche des falaises avec de meilleures expositions au Soleil. Un mouvement global de l’air qui remonte la vallée (brise de val- lée) s’instaure dès le lever du Soleil. Le soir, le refroidissement se fait sentir premièrement en haute alti- tude. L’air se contracte, redescend, engendrant une brise en direction de la plaine (brise de montagne). Dans les vallées étroites, ces vents peuvent être relativement violents (50 km/h). C’est un paramètre que les parapentistes et autres arpenteurs du ciel sans moteur prennent en compte pour gagner de l’altitude. Les brises ne se font pas sentir qu’en montagne. Au bord de l’océan, les brises de mer et de terre rythment les journées (cf. Exercice 4). On peut d’ailleurs observer le même phénomène dans les grandes agglomérations : les brises ur- baines. Les villes accumulent de la chaleur pendant la journée. L’air se réchauffe beaucoup mieux au contact des surfaces de béton de la ville que dans les zones rurales qui les entourent et comportent plus de végétation. La chaleur, accumulée pendant la journée par la pierre et le béton, est restituée la nuit. De plus, il y a beaucoup de bâtiments que l’on chauffe l’hiver. On peut observer un écart de température allant jusqu’à 10 °C la nuit dans des villes comme Paris ou Londres. Une petite brise dé- passant rarement les 5 km/h en direction de la ville peut être relevée. Brise d’aval Brise montante coupe longitudinale coupe transversale BRISE DE VALLÉE Brise d’amont Brise descendante coupe longitudinale coupe transversale BRISE DE MONTAGNE
  8. 8. 8/14 LA MÉTÉO Parfois les fronts ne sont pas très marqués, on parle alors de fronts faibles. On assiste à un chan- gement de direction du vent mais sans modification significative du temps. Les fronts stationnaires peuvent présenter les caractéristiques des fronts froids ou chauds mais ne se déplacent que faible- ment. En Europe, nous avons souvent des fronts stationnaires d’air polaire. Cela peut engendrer de grands contrastes régionaux. Alors qu’à un endroit il peut y avoir de fortes chutes de neige, ailleurs le temps peut être plus chaud et sec. Lors du passage d’une dépression, le front chaud précède le front froid. Or le front froid se déplace plus rapidement que le front chaud. Il va donc le rattra- per, formant un front occlus ou occlu- sion. La masse d’air chaud est alors piégée entre deux masses d’air plus froides. Elle va donc être soulevée, en- gendrant des nuages et de la pluie. Cirrus Nimbo- stratusCumulo- nimbus Cumulo- nimbus Cumulus Stratocumulus Stratocumulus Altocumulus Altostratus Cirrostratus Cirrus IL PLEUT, IL PLEUT BERGÈRE... La rencontre de masses d’air de température et d’humidité différentes engendre des perturbations. En effet, elles ne se mélangent pas, étant donné leur densité différente. Elles se chassent et se soulèvent. La limite entre ces masses d’air s’appelle front. Différentes configurations peuvent être observées. air chaud Cirrus Cirrostratus Altostratus Nimbostratus traîne air froid chassé par l’air chaud FRONT CHAUD air chaud soulevé puis chassé par le front froid air froid cumulus stratocumulus Altocumulus Cumulonimbus traîne FRONT FROID Lorsqu’une masse d’air froid arrive dans une ré- gion où l’air est plus tempéré, on parle de front froid. Plus dense, elle va chasser l’air plus chaud en le soulevant rapidement. Cet air chaud en s’élevant voit sa température baisser. Il ne peut plus contenir autant de vapeur d’eau, cette der- nière se condense. On assiste à la formation de nimbostratus ou de cumulonimbus. Le temps de- vient alors pluvieux, voire très orageux. L’arrivée d’un front froid marque donc un changement de temps rapide. Après son passage, le temps reste instable. Lorsqu’une masse d’air chaud arrive dans une région où l’air est plus froid, on parle de front chaud. Cet air chaud moins dense va donc s’éle- ver progressivement par-dessus la couche d’air froid qui lui sert de tremplin. Cette avance est progressive. Un observateur au sol verra se for- mer dans un premier temps des cirrus, puis des nuages de moyenne altitude, avant que des nim- bostratus ne se forment sous l’effet de la condensation due au refroidissement de l’air et que la pluie ne survienne. Ce changement de temps est lent et peut prendre une journée.
  9. 9. LA MÉTÉO 9/14 LIRE UNE CARTE MÉTÉO Sur une carte synoptique se trouvent plusieurs indications. Non seulement on peut y lire les isobares qu’on a reportées d’après les mesures de pression, mais aussi la position des centres des hautes (H) et basses pressions (B). On trouve également des lignes qui mettent en évidence les fronts. Les fronts froids sont indiqués par une ligne ponctuée de triangles et les fronts chauds de demi-cercles. Les fronts sta- tionnaires portent les deux types de marques réparties de part et d’autre de la ligne. Une occlusion porte les deux types de marques, du même côté, vers l’avant du front. Enfin, on peut également prendre connaissance de la direction et de la force des vents. La hampe du symbole indique la di- rection d’où vient le vent. Front froid Front chaud Occlusion Front stationnaire direction d’où vient le vent indicateur de la vitesse du vent indicateur de la couverture nuageuse vent d’Ouest vent de Nord-Est 5 noeuds 10 noeuds 15 noeuds 20 noeuds 50 noeuds 55 noeuds Le symbole indique la vitesse du vent selon le nombre de barbules qu’il comporte. La vitesse du vent est donnée en nœuds. 1 nœud cor- respond à 1,852 km/h. Le petit cercle qui sert de base à la hampe indique si le ciel est dégagé ou non. Voici quelques-uns de ces symboles : Ciel clair Peu nuageux < 10% de nuages Peu nuageux 20 à 30% de nuages Peu nuageux 50% de nuages Très nuageux 60% de nuages Ciel couvert
  10. 10. 10/14 LA MÉTÉO Quiz Que peux-tu dire des conditions météo en un lieu où il y a ce symbole ? Voici une carte synop- tique de l’Europe sur laquelle tu peux retrou- ver ces différents élé- ments. Mardi 12.11.2013 source : MétéoSuisse
  11. 11. LA MÉTÉO 11/14 Exercice 1 Voici une carte du monde sur laquelle les courbes isobares de pression ont été reportées. Indique les zones de hautes (H) et basses pressions (B). Dessine également le sens dans lequel le vent va souffler. ET TOUT CELA EN CHIFFRES… Exercice 2 Les précipitations sont mesurées le plus souvent en mm. Il s’agit de l’épaisseur de la couche d’eau qui se serait accumulée si celle-ci ne s’était pas infiltrée dans le sol. Le record de la précipitation la plus abondante en 10 minutes en Suisse a été relevé à Locarno où 33,6 mm sont tombés le 29 août 2003*. a) Quelle quantité d’eau de pluie faut-il évacuer si la cheneau d’un bâtiment de 25 m sur 8 m pour une hauteur de 10 m est bouchée pendant ces 10 minutes ? b) La pluie la plus abondante sur une journée a été enregistrée en 1983 à Camedo. Il y est tombé 414 l/m2 . De combien de litres aurait-on pulvérisé le record de Camedo si la pluie sur Locarno en 2003 avait continué de s’abattre avec la même intensité toute la journée ? Exercice 3 Des élèves ont construit un pluviomètre à l’aide d’un cylindre gradué d’une capacité de 500 ml sur- monté d’un entonnoir de 18 cm de diamètre. Ils veulent faire chaque jour le relevé des précipitions et pouvoir l’indiquer en mm et en l/m2 pour pouvoir comparer leurs mesures aux statistiques fournies par l’agence de météo. Détermine quels sont les calculs nécessaires. Est-ce que le dispositif est adéquat pour enregistrer des records de pluie ? * http://www.meteosuisse.admin.ch/web/fr/climat/climat_en_suisse/en_suisse.html
  12. 12. 12/14 LA MÉTÉO Exercice 4 Les habitants des bords de mer ont leur vie rythmée par les marées mais aussi par la brise. A quel moment du jour souffle-t-elle vers le large ? Accompagne ta réponse de schémas qui expliquent ce phénomène. Exercice 5 La bise est le nom donné en Suisse et en France voisine au vent qui souffle sur le plateau, de sec- teur nord à nord-est (c’est-à-dire qu’elle souffle de cette direction). C’est un vent froid et sec. En général, elle survient après le passage de pertur- bations et annonce le retour du beau temps. Laquelle de ces trois cartes synoptiques corres- pond à une situation de bise ? Exercice 6 Voici les relevés mensuels des pluies de quelques villes sur différents continents. Les mesures sont exprimées en mm. Ce sont des valeurs moyennes récoltées sur une période de trente ans. Trace un graphique qui contient tous ces relevés. Janv. Fév. Mars Avril Mai Juin Juil. Août Sept. Oct. Nov. Déc. TOTAL Genève 82 76 67 65 71 81 73 79 80 81 86 81 922 Québec 95 81 85 79 98 110 118 121 117 95 112 104 1215 Cambera 51 55 53 49 42 37 41 58 61 71 65 52 635 Tombouctou 0 0 0 0 2 45 51 35 6 0 0 0 139 Calcutta 12 34 41 68 139 277 389 343 280 144 41 17 1785 Sao Paolo 237 219 168 109 76 62 40 51 78 122 143 187 1492 A B C Jeudi 21.06.2012 source : MétéoSuisse Vendredi 8.12.2006 source : MétéoSuisse Lundi 25.11.2013 source : MétéoSuisse
  13. 13. LA MÉTÉO 13/14 TECHNOLOGIE : CONSTRUIS TA STATION MÉTÉO ! Pour porter un regard objectif sur le temps qu’il fait, pour ne pas se reposer sur des souvenirs défor- més, mais aussi pour prévoir la météo, les météorologues effectuent des relevés réguliers des condi- tions atmosphériques. Voici trois modèles basiques d’appareils de mesure que tu peux construire avec du matériel courant. LA GIROUETTE Matériel nécessaire • Un piquet ou manche d’outil • Une baguette • Des clous • Une plaque en plastique LE PLUVIOMÈTRE Matériel nécessaire • Un entonnoir • Un cylindre gradué • Du scotch Marche à suivre Fends la baguette à ses deux extrémités. Découpe dans la plaque les éléments de la flèche et insère-les dans la ba- guette. Tu peux les clouer pour les fixer. Détermine le centre de gravité de la flèche et perce un trou à cet endroit. Monte la flèche sur le piquet à l’aide d’un long clou, après avoir intercalé des rondelles entre la ba- guette et le piquet pour atténuer les frottements (tu peux également mettre à la place des perles, si tu en trouves qui ont un trou d’un assez gros diamètre). Va planter la girouette à l’extérieur. Utilise la boussole pour marquer les points cardinaux sur le support ou sur le sol. Marche à suivre Fixe l’entonnoir sur le cylindre gradué à l’aide du scotch. Il ne te reste plus qu’à calculer la surface sur laquelle tombe l’eau qui est recueillie par l’entonnoir et en déduire une correspondance entre la gradua- tion du cylindre et le nombre de mm de pluie tombée. Tu peux t’aider de l’exercice 3. Veille à ce que l’embouchure de l’entonnoir soit bien horizontale. Il existe de nombreux dispositifs à réaliser. Tu en trouveras un grand nombre en ligne. Un thermomètre ou un baromètre sont souvent réalisés au cours de sciences. • Des rondelles de carrossier (ou des perles) • Une boussole • Une lame (couteau ou cutter)
  14. 14. 14/14 LA MÉTÉO L’ANÉMOMÈTRE Matériel nécessaire • Un tuteur en bambou • Deux baguettes légères • Des agrafes ou des clous • Une longue vis à bois (nettement plus longue que deux épaisseurs de baguette) Marche à suivre A l’aide de la vis, fixe les deux baguettes perpendiculairement l’une à l’autre. Elles doivent se croiser en leur milieu. Coupe les balles en deux demi-sphères. Marque l’une des demi-sphères pour qu’on la distingue au premier coup d’œil des trois autres. A l’aide d’une agrafeuse de bricolage, fixe les demi-sphères aux deux extrémités des baguettes. Il faut les positionner de façon à ce que la vis de fixation soit confondue avec le centre de gravité du montage. Elles doivent être montées du même côté des baguettes que la pointe de la vis. Coupe le bambou de manière à ce qu’une section creuse de la tige ait juste la profondeur adéquate pour que la vis puisse être en appui au fond du trou. Si c’est le cas, l’anémomètre pourra tourner libre- ment au gré du vent. Peut-être devras-tu élargir un peu le trou pour y glisser le tube. Lime la vis pour que la pointe ne creuse pas le bois lorsqu’elle tourne, et qu’elle frotte le moins possible. Pour étalonner l’appareil, il faudra avoir recours à un moyen de locomotion muni d’un compteur ou pouvoir le comparer à un anémomètre déjà étalonné. Etablis un tableau du nombre de tours (en 20 secondes par exemple) selon la vitesse du vent. • Deux sphères creuses (balles de tennis par exemple) • Un petit tube en métal de dia- mètre intérieur légèrement plus grand que le diamètre de la vis (corps de stylo à bille à défaut)

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