cours de physique en classe de Tle C,D
- Par PATRICE NYA
Description des chapitres
MESURES ET INCERTITUDES
Présentation générale : Toutes les données nécessaires au travail de physicien ne sont pas toujours directement prises dans un contexte expérimental. Certaines, et de plus en plus aujourd’hui peuvent être issues d’expérience d’autres personnes. Il faut alors juger de la pertinence de celles-ci dans le contexte qui est celui dans lequel on travaille, comparer les résultats de ces travaux à des modèles pour les valider. Il est donc important pour un apprenti physicien de s’approprier au fur et mesure le concept de modèle et de mettre en œuvre ceux qui sont accessibles avec le niveau de connaissance acquis. Ce module poursuit le travail fait en classe de première en s’élargissant sur les nouvelles grandeurs rencontrée dans le programme (accélération, impédance,…). Liens avec les autres modules Ce module traverse, par son objet d’étude, l’ensemble du programme puisqu’il embrasse aussi bien l’expression des résultats de calculs que l’estimation des ordres de grandeurs physiques. Contribution du module aux domaines de vie L’estimation des ordres grandeurs est une habileté utile dans les activités très variées : commerce, bricolage, artisanat. Il en est de même pour le soin qui est nécessaire à une bonne mesure.
MOUVEMENTS ET INTERACTIONS : ÉVOLUTIONS TEMPORELLES DES SYSTÈMES MÉCANIQUES
Présentation générale : Ce module poursuit l’élude des interactions commencée dans les classes précédentes. Vont être abordés ici :La notion de champ, mise en œuvre dans les cas de la gravitation, de l’électrostatique et de la magnétostatique. La révision des lois de Newton sur le mouvement qui va être compléter par l’étude de la deuxième loi. La mise en œuvre des lois de Newton à l’étude de l’évolution temporelle de quelques systèmes mécaniques (Mouvement dans les champs uniformes, mouvement d’un système soumis à une force ou à un couple de rappel) Liens avec les autres modules Le module pose les bases de l’étude de l’évolution temporelle des systèmes. À ce titre, il sert de support à l’étude de l’évolution temporelle des systèmes électriques et électroniques qui est l’objet d’étude du module 3. Des analogies entre les deux types de systèmes peuvent être avantageusement étudiées, mais il ne s’agit pas d’une obligation. Contribution du module aux domaines de vie Les systèmes étudiés étant ceux de l’environnement de l’apprenant, la maîtrise des savoirs et des savoir-faire abordés ici permettra à celui-ci de comprendre et de prédire leur évolution temporelle quand cela sera nécessaire.
ELECTRICITE: EVOLUTIONS TEMPORELLES DES CIRCUITS ELECTRIQUES ET ELECTRONIQUES.
Ce chapitre traite : le condensateur comme composant des circuits électriques ; les oscillateurs électriques libres LC et RLC ; les oscillateurs forcés en régime sinusoïdal ainsi que leurs réponses en intensité lorsqu'ils sont soumis à une tension ; la puissance moyenne consommée par un circuit en régime sinusoïdal ; quelques dipôles commandés et capteurs : les chaînes électroniques. Les liens avec les autres chapitres : un lien évident est le condensateur qui est aussi étudié dans le contexte des interactions électriques. Les techniques de mise en équation de révolution temporelle déjà rencontrées lors de l’étude des systèmes mécaniques vont être transposées ici sur les grandeurs électriques. Contribution du chapitre aux domaines de vie : les savoirs et les savoir-faire acquis ici permettent à l'apprenant de comprendre comment leurs appareils consomment de l'énergie électrique.
ONDE, MATIERE ET TRANSFORMATIONS NUCLEAIRES.
Ce chapitre vient compléter les éléments déjà rencontrés en optique par l'étude des ondes et des transformations nucléaires est l'objectif poursuivi par ce chapitre. Les aspects suivants vont être étudiés : la notion d'onde progressive ; la superposition des ondes ; les niveaux d'énergie et transitions de l'atome d'hydrogène ; l'effet photoélectrique ; l'effet Compton ; l'interférence lumineuse ; l'effet Doppler ; l'émission spontanée d'autres rayonnements par la matière à travers l'étude de la radioactivité ; l'émission provoquée de rayonnement par la matière à travers l'étude de la fission et de la fusion. S'agissant de l'étude de l'effet Doppler, seule une étude qualitative est envisagée afin de comprendre et de pouvoir interprété ter des observations faites avec le son et la lumière (Redshift). Liens avec les autres modules : Les notions acquises dans le module 2 vont être mises à profit ici. Le module met en œuvre des concepts rencontrés dans les classes précédentes aussi bien en physique, qu'en chimie. Il reste dans le contexte de la thématique générale de la classe de terminale qui est révolution temporelle des systèmes ; ici dans le contexte d'édifices élémentaires qui constituent la matière. Contribution du module aux domaines de vie : Comprendre les phénomènes qui sont à l'origine de la production d'énergie dans les panneaux photovoltaïques et les centrales nucléaires est une nécessité pour les citoyens du monde que veut former notre école. Les connaissances acquises ici peuvent permettre au citoyen en devenir que sont les apprenants à participer aux débats autour des choix énergétiques et de la protection de l'environnement en ayant les ressources nécessaires.