Le cycle de l’eau : questions

Évaporation

1. À quoi sert l’évaporation dans le cycle de l’eau ?
2. Dans quel cas l’eau d’un lac s’évapore-t-elle le mieux ?
3. Lorsque de l’eau bout, que voit-on au-dessus de la casserole ?
4. Est-il nécessaire de faire bouillir l’eau pour qu’elle s’évapore ?
5. Quel est le pourcentage de l’eau contenue dans l’atmosphère qui provient des océans et des mers ?
6. Si l’évaporation n’était pas compensée par les précipitations et l’apport des fleuves, quelle diminution du niveau des océans entraînerait-elle pendant une année :

• environ 1 mètre ?
• environ 1 décimètre ?
• environ 1 centimètre ?
• environ 1 millimètre ?

Précipitations

1. Sous quel état l’eau des nuages ne peut-elle pas tomber ?
2. Pour une masse donnée, dans quel état l’eau occupe-t-elle le plus grand volume dans l’atmosphère ?
3. Qu’est-ce qu’un flocon de neige ?
4. Quel type de nuage donne de la neige ?
5. Quelle taille maximale un grêlon peut-il atteindre ?
6. Quelle est la quantité de pluie tombant en moyenne par seconde sur la Terre :

• environ 100 millions de tonnes
• environ 10 millions de tonnes
• environ 1 million de tonnes
• environ 100’000 tonnes

Infiltration et ruissellement

1. À quelle profondeur l’eau qui s’infiltre dans le sol peut-elle pénétrer ?
2. Quelle température de l’eau infiltrée à 3 km de profondeur rencontrerait-elle ?
3. Comment les colonnes présentes sur le sol des grottes s’appellent-elles ?
4. De quoi ces colonnes sont-elles faites ?
5. Où l’homme puise-t-il le plus souvent l’eau pour sa consommation ?
6. Quelle quantité d’eau douce les glaciers des régions polaires et des montagnes contiennent-ils :

• Les trois quarts de celle de la planète ?
• La moitié de celle de la planète ?
• Le quart de celle de la planète ?
• Le dixième de celle de la planète ?

Réponses aux questions

Le cycle de l’eau : modèle

Description

L’interface ci-dessous permet de simuler l’évolution des quantités (unités arbitraires) « Eau » (dans les océans) « Gaz » (vapeur dans l’atmosphère) et « Nuages ».

Hypothèses

Le modèle utilisé pour les calculs fait les hypothèses suivantes :

1. L’évaporation dépend de la température.
2. La température dépend de la quantité de nuages.
3. La liquéfaction dépend de la quantité de gaz.
4. Les précipitations dépendent de la quantité de nuages.

Activités
1. Construisez un modèle Stella utilisant les grandeurs « Eau », « Gaz », « Nuages » et formez un cycle.
2. Représentez les dépendances mentionnées dans les hypothèses à l’aide de liens.
3. Utilisez les égalités suivantes pour définir les flux du modèle :

• Évaporation = c₁ * Température
• Température = 100 - Nuages
• Liquéfaction = c₂ * Gaz
• Précipitations = c₃ * Nuages

4. Placez les valeurs figurant sur l’interface comme valeurs initiales dans les réservoirs.
5. Représentez l’évolution des grandeurs « Eau », « Gaz » et « Nuages ».
6. Dessinez la « carte » de votre modèle (sur une feuille annexe).

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Résultats