Comme l’a dit Emeline, c’est de la nature même des nuages que la couleur est ce qu’elle est. En effet, ceux-ci sont composés de regroupement de petites gouttelettes d’eau. Les gouttes sont si petites que, sous le bombardement continuel des molécules d’air, elles restent en suspension et n’obéissent pas à la gravité – jusqu’à ce qu’il pleuve. Les gouttelettes d’eau dans un nuage blanc se comportent comme une boule de cristal. Elles réfléchissent et diffuse la lumière dans toutes les longueurs d’onde. On reçoit donc une lumière blanche (celle du Soleil) des nuages.

En revanche, ce qu’a dit Emeline pour la suite n’est pas tout à fait exact. C’est en fait une question de taille de la gouttelette d’eau, l’élément majeur de la raison du nuage noir. En effet, les nuages de pluie et d’orage sont composés de grosses gouttelettes d’eau (prêtent à tomber) qui elles bloquent la lumière du Soleil et ne la diffusent pas. C’est pourquoi les nuages d’orage sont très sombres…noir est un peu trop fort.

 Introduction

En effet, il n’en existe que quatre, pas une de plus. Cela suffit à la Nature pour faire le monde tel qu’il est. Certaines de ces forces (on peut dire aussi « interactions ») nous sont familières alors que d’autres qui agissent tout au fonds des atomes sont aussi discrètes qu’indispensables.

La force électromagnétique

Sans elle, pas d’électricité, pas d’aimant, pas de lumière ! Sélective, l’interaction électromagnétique n’agit qu’entre les particules électriquement chargées. Par exemple, au sein des atomes : les protons des noyaux (de charge « + ») et les électrons (de charge «-») qui tournent autour, s’attirent mutuellement, assurant la cohésion de l’ensemble. Inversement, deux charges de même signe se repoussent.

La force forte

Comme son nom l’indique, c’est la plus puissante des quatre interactions fondamentales, mais sa portée est si réduite qu’elle n’agit qu’au cÅ“ur des noyaux. C’est elle qui assure la cohésion de toutes les particules composées de quarks (les plus petites particules connu à ce jour), et donc des protons et neutrons qui s’agglutinent dans les noyaux atomiques. Une sorte de colle très forte, en fait, qui agit par l’intermédiaire de petites particules justement appelées gluons.

La force faible

On dit qu’elle est faible car elle est 100 000 fois moindre que l’interaction forte. C’est elle qui est responsable de la radioactivité bêta. Ce qui veut dire qu’elle peut modifier la nature d’un quark, alors des neutrons peuvent spontanément devenir des protons, l’inverse étant possible mais plus rare. Ceci est un phénomène indispensable aux étoiles pour briller.

La gravitation

Celle-là, vous la connaissez déjà. Elle se résume ainsi : deux corps massifs s’attirent l’un vers l’autre en proportion de leur masse et d’autant plus si ils sont proches. Résultat : vous avez un poids puisque la Terre vous attire vers elle, on pourrait même dire que vous attirez le Terre vers vous mais très légèrement. Cette force est très surprenante : c’est la plus faible des quatre interactions mais c’est aussi celle qui a la plus grande portée. Alors, c’est la seule responsable de la formation des planètes, des étoiles et autres galaxies. Elle règle précisément le ballet cosmique.

Edwin F.

POUR CEUX QUI S’INTERRESSENT AUX PARTICULES ELEMENTAIRES

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Comment ça marche ?

Une boussole est un aimant, les aimants ont deux propriétés : ils créent un champ magnétique (qui est très faible dans le cas d’une boussole) et ils sont sensibles aux autres champs magnétiques. Un petit aimant, comme celui de la boussole a tendance à s’aligner avec le champ magnétique crée par un aimant plus gros.

Or il se trouve que la Terre se comporte comme un énorme aimant : elle crée un fort champ magnétique. Donc la boussole s’aligne sur les lignes de champ magnétique de la Terre. Or c’est lignes sont orientées à peu prés sur un axe Nord/Sud

La découverte de la boussole.

Le mathématicien chinois Shen Kua raconte qu’un jour AN 1100 un de ses collègues suspendit à une ficelle un petit barreau de fer préalablement AIMANTÉ. L’expérimentateur s’aperçut que le barreau s’orientait toujours dans une même direction et qu’il y revenait sans cesse quoiqu’on fît pour l’en détourner.

Cette direction coïncidait à peu près à celle de l’ÉTOILE POLAIRE sur laquelle les navigateurs s’orientaient. Ce Chinois venait de découvrir la boussole qui permet aux marins de connaître à tout moment la direction du nord.

 Plus tard, on découvrit que ce n’était pas tout à fait exact. Par exemple, l’aiguille aimantée pouvait être légèrement déviée si une lourde pièce de fer venait à se trouver à proximité de l’instrument. Puis, avec la découverte du CHAMP MAGNÉTIQUE terrestre, on se rendit compte que la boussole n’indiquait pas à vrai dire le pôle Nord géographique de la Terre, mais le pôle Nord magnétique.

Sont utilisation :

La boussole a plusieurs usages : navigation, artillerie, géodésie etc. En navigation, elle peut servir à déterminer la position présente de l’utilisateur ou bien indiquer une marche à suivre.

• Dans le premier cas, l’utilisateur doit relever le gisement de points de repères (pont, cloché d’église, sommet de montagne etc.) visibles depuis l’endroit où il se trouve et comparer ses observations avec une carte. À cet effet, il orientera le dispositif de visée de sa boussole vers le point marquant choisi et tournera ensuite la lunette pour mettre le repère indiquant le nord magnétique en regard de la direction indiquée par l’aiguille, visible dans le miroir. L’observateur placera ensuite la boussole sur la carte (posée à plat et orientée vers le nord magnétique) et repèrera la position du point marquant préalablement visé. Pour déterminer sa position par rapport à cet objet, il tracera une ligne droite partant du point marquant passant par le centre du cadran (point de rotation de l’aiguille) et fonction de l’angle mesuré. Une seconde ligne partant d’un autre point marquant visible et coupant la première permettra de déterminer la position présente avec plus de précision.

• Pour déterminer une marche à suivre (un cap), la manière la plus simple est de considérer tout d’abord que l’aiguille indique toujours la même direction, c’est-à-dire le nord. Si l’on note soigneusement les distances parcourues (temps et vitesse de déplacement) et les angles mesurés à chaque changement de direction, on peut tracer l’évolution de son propre itinéraire et revenir à son point de départ uniquement à l’aide d’une boussole seule (sans carte). Hormis les régions présentant une forte déviation magnétique (par ex. présence de métaux ferrugineux dans le sol) de 20 degrés ou plus, une boussole simple (de gousset) suffira sur courte distance pour éviter de marcher dans une direction entièrement fausse dans la mesure où le terrain est à peu près plat et aucun obstacle ne vient gêner la visibilité. Pour mesurer un angle vrai, c’est-à-dire par rapport au nord géographique et non pas au nord magnétique, par exemple à l’aide d’une boussole ayant un côté en forme de règle graduée, on placera le point zéro de la règle sur la position présente repérée sur la carte (préalablement orientée avec le haut vers le nord géographique) et on orientera la règle dans la direction de la destination souhaitée (certaines sources recommandent aux débutants pour plus de sécurité de tracer une ligne sur la carte). On tournera ensuite la lunette (supportant le cadran transparent de la boussole) pour orienter le zéro de la graduation angulaire vers le nord géographique en alignant les lignes parallèles sur les lignes nord-sud (longitude) ou sur le bord latéral de la carte. Le cap à suivre est alors indiqué sur la ligne de visée de la boussole. Tenir ensuite la boussole horizontalement au niveau des yeux et l’orienter de manière à ce que l’aiguille reste en regard de la valeur d’angle correspondant au nord magnétique. L’axe longitudinal de la boussole (généralement matérialisé par une flèche) indiquera le cap à suivre.

Méthode simplifiée : (sans orienter la carte le haut vers le nord) on peut déterminer sur la carte sa position présente en fonction d’un point de repère visible dans le paysage en orientant sur ce dernier la flèche de visée de la boussole et en tournant la lunette de manière à aligner les lignes parallèles et l’aiguille. On placera ensuite sur la carte un coin de la boussole sur le point de repère visé et on la fera tourner jusqu’à ce que les lignes parallèles soient alignées sur les lignes de longitude (nord-sud) de la carte. La position présente se situe sur la règle graduée de la boussole ou dans son prolongement. Une seconde ligne tracée à partir d’un autre point de repère et coupant la première permettra de déterminer la position avec plus de précision.

Inversement, cette méthode est aussi applicable pour déterminer le cap à suivre. Placer d’abord la boussole sur la carte, le bord de la règle étant sur une ligne imaginaire reliant la position présente et le point zéro sur l’objectif à atteindre, sans tenir compte de l’aiguille. Tourner ensuite la lunette (supportant le cadran transparent de la boussole) pour aligner les lignes parallèles sur les lignes nord-sud de la carte (ou sur le bord latéral de la carte) en conservant le repère nord (zéro) du côté « nord ». L’angle ainsi défini par ces lignes et le côté du boîtier de la boussole correspond au sens de la marche à suivre par rapport au nord, matérialisé par la flèche de la boussole. En tenant la boussole au niveau des yeux (à bout de bras), se placer de manière telle que l’aiguille soit aligné sur les lignes parallèles et pointée vers le nord.

Benoit G.

Comment se fait-il que l’on voie à travers l’air ?

C’est très simple. Les molécules d’air sont si éloignées les unes des autres que l’on regarde en fait à travers du vide. On ne trouvera pas étonnant que la lumière traverse l’air pour parvenir à nos yeux sans encombre

Pour remarquer quoi que ce soit, il faudrait que l’on puisse voir les molécules mais les molécules d’air sont environ mille fois plus petites que ce que l’on peut observer.

Malgré cette petite taille, il est vrai que certains gaz parviennent à absorber certaines couleurs de la lumière visible, et de ce fait, ceux-ci nous semblent colorés (gaz de Cl – teinte verdâtre). Cependant, on sait que  le dioxygène et le diazote (qui composent l’air à 99 %) n’absorbent pas la lumière.

Petite remarque : lorsque l’air est pollué, sa composition est modifiée : on y trouve des oxides nitriques…et ceux-ci diffusent la lumière. Elle nous paraît de ce fait moins transparent. On parle de “brouillards chimiques”.