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Ordre de grandeur (longueur)

Cet article détaille quelques ordres de grandeur de longueur.

1. Ordres de grandeur

Les ordres de grandeur des particules et des atomes (tailles inférieures à 1 nm, soit 10^-9 m) :

10^-15 m = 1 fm : taille approximative d'un électron, d'un proton ;
10^-14 m : taille approximative du noyau d'un atome ;
10^-10 m = 0,1 nm = 1 Å : ordre de grandeur du rayon d'un atome (entre 0,25 Å pour l'hydrogène et 2,25 Å pour le césium) ;
10^-9 m = 1 nm : ordre de grandeur de la distance interatomique dans un cristal ou une molécule ; rayon de la double hélice de l'ADN.

Ordre de grandeur des plus petites espèces vivantes (de l'ordre de 1 nm à 1 µm, soit 10^-9 à 10^-6 m) :

Ordre de grandeur des cellules (de l'ordre de 1 µm à 1 mm, soit 10^-6 à 10^-3 m) :

Ordre de grandeur des longueurs courantes dans le domaine humain (de l'ordre de 1 mm à 1 km, soit 10^-3 à 10³ m) :

10^-2 m = 1 cm :
- ordre de grandeur de la plupart des insectes sociaux : fourmis, abeilles, termites ;
- ordre de grandeur des composants électroniques.
10⁰ m = 1 m :
- un volume de 1 000 l est contenu dans un cube de 1 m d'arrête ;
- la taille humaine moyenne est d'environ 1,6 m pour une femme et 1,8 m pour un homme ;
- dans une habitation française typique, la hauteur de plafond des pièces est d'environ 2,5 m.
10¹ m = 10 m :
- sur certaines côtes, l'amplitude des marées peut atteindre 10 m ;
- lors du tsunami du 26 décembre 2004, certaines vagues ont atteint 15 m.
10² m = 100 m :
- 100 m est la longueur du côté d'un stade ;
- 400 m est la circonférence d'un stade d'athlétisme ;
- le plus haut gratte-ciel (hors antenne), Taipei 101, fait 448 m de haut.

Ordre de grandeur des phénomènes géologiques (de l'ordre de 1 à 100 000 km, soit 10³ à 10⁸ m) :

10³ m = 1 km :
- hauteur du mont Blanc : 4 808 m ;
- hauteur de l'Everest : 8 850 m.
10⁴ m = 10 km :
- l'épaisseur de l'atmosphère terrestre est d'environ 90 km.
10⁷ m = 10 000 km :
- diamètre de la Terre : environ 13 000 km ;
- circonférence de la Terre : environ 40 000 km.

Ordre de grandeur des distances entre planètes dans le système solaire (de l'ordre de 100 000 à 10 milliards de km, soit 10⁸ à 10¹³ m) :

10⁸ m = 100 000 km :
- distance parcourue par la lumière en une seconde : 300 000 km ;
- distance moyenne entre la Terre et la Lune : 384 000 km.
10¹¹ m = 100 millions de km :
- distance moyenne entre la Terre et le Soleil : 150 millions de km, soit 1 ua.
10¹² m = 1 milliard de km :
- rayon moyen de l'orbite de Pluton : 7,3 milliards de km, soit 39,5 ua.
10¹³ m = 10 milliards de km :
- rayon du système solaire : 14,4 milliards de km, soit 93 ua.

Ordre de grandeur des distances entre les étoiles dans notre Galaxie (de l'ordre de 10¹⁶ m) :

une année lumière, la distance parcourue par la lumière en une année, vaut environ 9,5 × 10¹⁵ m (9 500 000 000 000 km), soit environ 63 000 ua ;
un parsec vaut environ 3,18 × 10¹⁶ m ou 3,26 années lumière, soit à peu près 206 000 ua ;
Proxima du Centaure, l'étoile la plus proche du Soleil, se trouve à environ 4 × 10¹⁶ m (1,3 parsec, 4,28 années lumière).

Ordre de grandeur des distances galactiques (supérieures à 10¹⁸ m) :

10¹⁹ m :
- la Voie lactée a une épaisseur de 1 500 années lumière (1,4 × 10¹⁹ m).
10²⁰ m :
- le Soleil se trouve à 28 000 années-lumière du centre de la Voie lactée (2,6 × 10²⁰ m) ;
- la Voie lactée a un diamètre de 100 000 années lumière (9,5 × 10²⁰ m).
10²² m :
- la galaxie d'Andromède se trouve à 2,36 millions d'années lumière de la Voie Lactée (2,2 × 10²² m).
10²⁵ m :
- la plus grande distance observable dans l'univers est d'environ 13,7 × 10⁹ années lumière (1,3 × 10²⁵ m).

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Page imprimée mercredi 30 mai 2012 à partir de l'url :
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