Physique-chimie (spécialité) · TerminaleBac
Bilan thermique Terre-atmosphère : quiz de Terminale
Publié le 6 novembre 2026 · Mis à jour le 6 novembre 2026 · Signaler une erreur
L'essentiel
- Le bilan radiatif recense toute l'énergie qui entre dans le système Terre-atmosphère-océans et toute celle qui en sort ; le Soleil en est l'apport principal 4.
- Environ 30 % du rayonnement reçu est renvoyé tel quel vers l'espace (albédo de l'ordre de 0,3) ; le reste est absorbé par la surface ou l'atmosphère 4.
- Le bilan est quasiment équilibré : énergie absorbée et énergie réémise s'égalent presque, donc la température moyenne varie très peu 4.
- Si l'énergie entrante dépasse durablement l'énergie sortante, la planète gagne de l'énergie et se réchauffe : c'est un déséquilibre énergétique positif 4.
Avant de commencer
Ce quiz porte sur le bilan thermique du système Terre-atmosphère, un thème du programme de spécialité de Terminale, rattaché à l'étude de l'effet de serre et à l'évolution du climat 23. Le programme propose une approche simplifiée de ce bilan 2 : on ne te demande pas un modèle climatique complet, mais de savoir lire un bilan d'énergie et de raisonner avec des ordres de grandeur.
Les questions couvrent la nature du bilan radiatif, l'albédo, l'équilibre énergétique, le rôle de l'atmosphère dans le rayonnement infrarouge, le déséquilibre énergétique et le lien avec le premier principe de la thermodynamique que tu as vu avant ce chapitre. Deux calculs simples sont aussi proposés.
Quiz
16 questions · correction immédiate · ton score reste sur ton appareil.
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Le bilan radiatif fait l'inventaire des entrées et des sorties d'énergie du système climatique, qui regroupe le sol, l'atmosphère et les océans 4. La chaleur interne n'en est qu'une contribution minime, et une température ou une durée d'ensoleillement ne forment pas un bilan d'énergie.
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L'apport d'énergie provient principalement du Soleil ; la chaleur produite à l'intérieur de la Terre ne représente qu'environ 0,01 % de l'énergie totale reçue par la surface 4. Penser à la chaleur interne est tentant parce qu'elle existe bel et bien, mais elle est négligeable dans le bilan.
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L'albédo de 0,3 signifie que 30 % du rayonnement reçu est réfléchi ; le reste est absorbé par la surface ou l'atmosphère 4. La part absorbée est donc 70 % de 340 W/m², soit W/m². L'erreur tentante est de calculer W/m² : c'est la part réfléchie, pas la part absorbée.
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Vrai : l'énergie absorbée par la planète s'égale à l'énergie qu'elle réémet, ce qui maintient une température moyenne presque stable 4. L'idée fausse serait de croire qu'un bilan équilibré exclut toute variation locale ou saisonnière : il s'agit d'une moyenne.
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Les chiffres du bilan donnent 75 W/m² réfléchis par l'atmosphère contre 25 W/m² par la surface terrestre 4. Penser que la surface domine vient souvent de l'image de la neige ou de la glace, qui réfléchissent beaucoup localement mais pèsent moins dans la moyenne globale.
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Faux : le rayonnement réfléchi l'est sans changement de longueur d'onde 4. La confusion vient du rayonnement émis par la surface chauffée, qui, lui, est de nature infrarouge et distinct du rayonnement solaire réfléchi.
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La surface rayonne sur presque toutes les longueurs d'onde, mais seules celles pour lesquelles l'atmosphère est transparente, situées dans la fenêtre infrarouge, s'échappent directement vers l'espace ; les autres sont absorbées et chauffent l'atmosphère 4. La deuxième proposition décrit au contraire les longueurs d'onde où l'atmosphère est opaque.
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Les longueurs d'onde absorbées dans la très basse atmosphère la mettent en équilibre thermique avec le rayonnement du sol ; étant chaude, elle rayonne à son tour, mais elle ne peut pas émettre directement vers l'espace sur les fréquences pour lesquelles elle est opaque 4. Elle émet bel et bien : l'affirmer froide est faux.
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Si le flux entrant l'emporte sur le flux sortant, la planète gagne de l'énergie thermique nette et se réchauffe ; dans le cas inverse, elle en perd et se refroidit, conformément à la conservation de l'énergie 4. Ici l'entrant domine : réchauffement.
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L'EEI est généralement exprimé en W/m² 4, car il s'agit d'un flux d'énergie par unité de surface, donc d'une puissance surfacique. Les joules mesurent une énergie cumulée, les kelvins une température : ce ne sont pas des flux.
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On additionne les deux contributions : W/m², valeur cohérente avec les 100 W/m² réfléchis du bilan 4. Une erreur courante est de faire une moyenne (50) au lieu d'une somme : les flux réfléchis s'ajoutent.
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Le programme demande d'effectuer des bilans d'énergie sur un système à l'aide du premier principe 2, et le bilan Terre-atmosphère applique la conservation de l'énergie : un flux net positif signifie un gain d'énergie thermique nette 4. Le premier principe ne fige pas la température : il relie variation d'énergie et échanges.
Les questions qu'on se pose
Si le bilan est équilibré, pourquoi parle-t-on de réchauffement climatique ?
Le bilan est quasiment équilibré, pas parfaitement : la température moyenne reste presque constante tant que l'énergie absorbée égale l'énergie réémise 4. Mais le changement de composition de l'atmosphère dû aux activités humaines, estimé à 0,90 ± 0,15 W/m² en moyenne, crée un petit excédent d'énergie entrante 4. Un flux net positif persistant se traduit par un gain d'énergie, donc un réchauffement 4.
Faut-il apprendre des valeurs par cœur pour ce chapitre ?
Retiens surtout les ordres de grandeur et leur sens : environ 340 W/m² reçus au sommet de l'atmosphère, un albédo de l'ordre de 0,3 4. Le programme demande une approche simplifiée du bilan 2 ; on attend de toi que tu saches construire un bilan (reçu, réfléchi, absorbé, réémis) et l'interpréter, plus que réciter des tableaux. Les données utiles sont en général fournies dans l'énoncé.
Sources
- Ressources Éduscol — Physique-chimie Terminale spécialité (exemples et questions), Éduscol. Consulté le 6 novembre 2026.
- Programme officiel Terminale Physique-chimie spécialité (Bulletin officiel), Bulletin officiel / Ministère de l'Éducation. Consulté le 6 novembre 2026.
- Ressources Éduscol — Enseignements de spécialité (documents pédagogiques), Éduscol. Consulté le 6 novembre 2026.
- Bilan radiatif de la Terre, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.
- Circulation atmosphérique, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.
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