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Le Cycle de l’Eau

Le Cycle de l’Eau

Le Cycle de l’Eau

Comprendre : Le Voyage Sans Fin de l'Eau

L'eau sur notre planète est toujours en mouvement ! Elle ne reste jamais au même endroit très longtemps. Elle voyage du sol vers le ciel, puis retombe sur Terre, encore et encore. Ce grand voyage s'appelle le cycle de l'eau. Il est super important car il permet à la vie d'exister. Dans cet exercice, nous allons suivre une petite quantité d'eau dans son voyage et faire quelques calculs simples pour mieux comprendre ce cycle.

Énoncé de l'exercice

Imaginons un petit lac dans une région. Chaque jour, une certaine quantité d'eau s'évapore de ce lac grâce à la chaleur du soleil.

Données sur le lac et l'eau :

  • Quantité d'eau qui s'évapore du lac chaque jour : \(100 \, \text{litres (L)}\)
  • Sur toute l'eau qui s'évapore et forme des nuages, \(80\%\) (80 pour cent) retombe sous forme de pluie dans la région du lac.
  • Un grand arbre près du lac absorbe \(15 \, \text{L}\) d'eau du sol par jour et en rejette une partie dans l'air par transpiration.
Schéma : Le Cycle de l'Eau
☀️ Soleil ☁️ Condensation Précipitation Lac (Collection) 🌳 Transpiration Évaporation Les étapes du cycle de l'eau

L'eau s'évapore, forme des nuages (condensation), retombe en pluie (précipitation) et est collectée.


Questions à traiter

  1. Quelle quantité d'eau s'évapore du lac en 3 jours ?
  2. Sur les \(100 \, \text{L}\) d'eau qui s'évaporent en une journée, quelle quantité d'eau retombe sous forme de pluie dans la région du lac ce même jour ? (Calcule \(80\%\) de \(100 \, \text{L}\)).
    Rappel : Pour calculer un pourcentage, tu peux multiplier le nombre par le pourcentage et diviser par 100. Exemple : \(50\%\) de 200 = \((200 \times 50) / 100 = 100\).
  3. Si la pluie apporte \(80 \, \text{L}\) d'eau au lac et que le lac perd \(100 \, \text{L}\) par évaporation le même jour, le niveau du lac a-t-il augmenté ou diminué ? De combien de litres ? (Ne tiens pas compte de l'eau apportée par les rivières pour cette question).
  4. S'il y a 10 grands arbres près du lac, quelle quantité d'eau totale absorbent-ils du sol en une journée ?

Correction : Le Cycle de l’Eau

Question 1 : Quantité d'eau évaporée en 3 jours

Principe :

Si \(100 \, \text{L}\) s'évaporent chaque jour, pour trouver la quantité sur 3 jours, on multiplie la quantité journalière par le nombre de jours.

Données spécifiques :
  • Évaporation journalière : \(100 \, \text{L/jour}\)
  • Nombre de jours : \(3 \, \text{jours}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} \text{Évaporation totale} &= \text{Évaporation journalière} \times \text{Nombre de jours} \\ &= 100 \, \text{L/jour} \times 3 \, \text{jours} \\ &= 300 \, \text{L} \end{aligned} \]
Résultat Question 1 : En 3 jours, \(300 \, \text{litres}\) d'eau s'évaporent du lac.

Question 2 : Quantité d'eau de pluie retombant sur la région du lac

Principe :

On nous dit que \(80\%\) de l'eau évaporée retombe en pluie. Il faut donc calculer \(80\%\) de la quantité d'eau évaporée en une journée (\(100 \, \text{L}\)).

Formule du pourcentage :
\[ \text{Quantité de pluie} = \frac{\text{Pourcentage}}{100} \times \text{Quantité évaporée} \]
Données spécifiques :
  • Quantité évaporée par jour : \(100 \, \text{L}\)
  • Pourcentage de retour en pluie : \(80\%\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} \text{Quantité de pluie} &= \frac{80}{100} \times 100 \, \text{L} \\ &= 0.80 \times 100 \, \text{L} \\ &= 80 \, \text{L} \end{aligned} \]
Résultat Question 2 : Sur les \(100 \, \text{L}\) évaporés, \(80 \, \text{litres}\) retombent en pluie dans la région du lac le même jour.

Quiz Intermédiaire 1 : Si tu as une collection de 50 billes et que 20% sont bleues, combien as-tu de billes bleues ?

Question 3 : Variation du niveau du lac

Principe :

Pour savoir si le niveau du lac a augmenté ou diminué, on compare ce qui entre (pluie) et ce qui sort (évaporation). Si ce qui entre est plus grand, le niveau monte. Si ce qui sort est plus grand, le niveau baisse.

Données spécifiques :
  • Eau apportée par la pluie : \(80 \, \text{L}\)
  • Eau perdue par évaporation : \(100 \, \text{L}\)
Calcul de la variation :
\[ \begin{aligned} \text{Variation du niveau} &= \text{Eau apportée} - \text{Eau perdue} \\ &= 80 \, \text{L} - 100 \, \text{L} \\ &= -20 \, \text{L} \end{aligned} \]

Un résultat négatif signifie une diminution.

Résultat Question 3 : Le niveau du lac a diminué de \(20 \, \text{litres}\) ce jour-là (car \(100 \, \text{L}\) sont sortis et seulement \(80 \, \text{L}\) sont rentrés).

Question 4 : Absorption d'eau par 10 arbres

Principe :

Chaque grand arbre absorbe \(15 \, \text{L}\) d'eau par jour. Pour trouver combien 10 arbres absorbent, on multiplie la quantité absorbée par un arbre par le nombre d'arbres.

Données spécifiques :
  • Nombre d'arbres : \(10\)
  • Absorption par arbre : \(15 \, \text{L/jour}\)
Calcul de l'absorption totale par les arbres :
\[ \begin{aligned} \text{Absorption par 10 arbres} &= \text{Nombre d'arbres} \times \text{Absorption par arbre} \\ &= 10 \times 15 \, \text{L/jour} \\ &= 150 \, \text{L/jour} \end{aligned} \]
Résultat Question 4 : Les 10 grands arbres absorbent un total de \(150 \, \text{litres}\) d'eau du sol par jour.

Quiz Intermédiaire 2 : Si une personne boit 2 L d'eau par jour, combien boivent 5 personnes en un jour ?


Quiz Rapide : Testez vos connaissances (Récapitulatif)

1. Quelle est l'étape du cycle de l'eau où l'eau liquide se transforme en vapeur et monte dans le ciel ?

2. Si un nuage contient 500 L d'eau et que 50% de cette eau tombe en pluie, combien de litres de pluie tombent ?

3. La transpiration des plantes est un processus où :


Glossaire des mots importants

Cycle de l'eau
Le voyage continu de l'eau sur Terre : elle s'évapore, forme des nuages, retombe en pluie ou neige, et s'accumule dans les rivières, lacs et océans.
Évaporation
Le processus par lequel l'eau liquide se transforme en gaz (vapeur d'eau) et monte dans l'atmosphère, souvent grâce à la chaleur du soleil.
Condensation
Le processus par lequel la vapeur d'eau dans l'air se refroidit et se transforme en petites gouttes d'eau liquide ou en cristaux de glace pour former les nuages.
Précipitation
Toute forme d'eau qui tombe des nuages et atteint le sol (pluie, neige, grêle).
Collection (ou Accumulation)
L'eau qui s'accumule dans les rivières, les lacs, les océans, ou sous terre (nappes phréatiques) après être tombée sous forme de précipitation.
Transpiration (des plantes)
Le processus par lequel les plantes absorbent l'eau par leurs racines et la rejettent sous forme de vapeur d'eau dans l'atmosphère par leurs feuilles.
Litre (L)
Une unité de mesure pour le volume des liquides, comme l'eau. Une grande bouteille de soda fait souvent 1,5 L ou 2 L.
Pourcentage (%)
Une façon d'exprimer une partie d'un tout. Par exemple, 50% signifie la moitié.
Le Cycle de l’Eau - Exercice d'Application (Niveau 6ème)

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