Physique - Catalogue

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Chaleur

45 min.

1. Influence de la chaleur sur la température

Reconnaître la chaleur comme une forme d’énergie. Connaître la relation entre la chaleur et la variation de température.
45 min.

2. Equilibres thermiques

Connaître l’équation fondamentale qui décrit un équilibre thermique. Savoir l’appliquer à des situations variées, avec ou sans changements d’états.
45 min.

3. Fusion

Description de la fusion et de la solidification, définition de la chaleur latente de fusion.
45 min.

4. Vaporisation

Description de la vaporisation et de la condensation, définition de la chaleur latente de vaporisation. 1 TV-learn, quiz, exercices interactifs, exercices avec réponses, synthèse. Pré-requis : UA Chaleur et température, UA Fusion.
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45 min.

5. Dilatation linéique

Description de la dilatation linéique. 1 expérience commentée, 3 TV-learn, quiz, exercices interactifs, bilan, exercices avec réponses. Pré-requis : AUCUN.
45 min.

6. Dilatation surfacique et volumique

Description de la dilatation (surfacique, volumique), coefficients de dilatation. 1 expérience commentée, 4 TV-learn, quiz, exercces interactifs, bilans, exercices avec réponses, synthèse. Pré-requis : UA dilatation linéique.
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45 min.

7. Transports de la chaleur

Description des modes de transport de la chaleur: la conduction, la convection, le rayonnement.

Chaleur - Exercices commentés

45 min.

1. Equilibres thermiques

Connaître l’équation fondamentale qui décrit un équilibre thermique. Savoir l’appliquer à des situations variées, avec ou sans changements d’états.
45 min.

2. Puissance de chauffage

Résolution commentée de trois exercices de chaleur (puissance de chauffage). Résoudre un exercice de chaleur extrait de la maturité suisse. Pré-requis : Maîtriser la notion de température, de chaleur massique, d’énergie, de puissance, de changement d’état.
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Mécanique

45 min.

1. Introduction sur les forces

Définition et rôle d’une force. Enoncés des lois de NEWTON. Exemples de force avec leur formule associée.
45 min.

2. Force de gravitation et force de pesanteur

Définition de la force gravitationnelle et de la force de pesanteur, Définition de la pesanteur. Démonstration du calcul de la masse de la Terre.
45 min.

3. Force de rappel

Définition de la force de rappel. Détermination de la constante de raideur.
45 min.

4. Force d’Archimède

Démonstration du principe d’ARCHIMEDE et critères de flottabilité d’un objet.
45 min.

5. Somme de forces de même direction

Descriptions de situations avec des forces alignées. Somme de forces avec ou sans accélération. Définition du système isolé.
45 min.

6. Notion de pression

Définition de la pression et des unités correspondantes. Enoncé du principe de PASCAL.
45 min.

7. Presse hydraulique

Description d’une presse hydraulique. Démonstration du gain de force et de la perte de hauteur.
45 min.

8. Loi de croissance de pression

Démonstration de la loi de croissance de pression. Application au tube de TORRICELLI.
45 min.

9. Mouvement rectiligne 1 (MRU)

Définitions de la position, vitesse, équations horaires du mouvement rectiligne uniforme (MRU). Analyse graphique du mouvement.
45 min.

10. Mouvement rectiligne 2 (MRUA)

Définitions de l’accélération et de la vitesse moyenne. Equations horaires du mouvement rectiligne uniformément accéléré (MRUA).
45 min.

11. Mouvement rectiligne 3 (graphes et exercices commentés)

Définitions de l’accélération et de la vitesse moyenne. Equations horaires du mouvement rectiligne uniformément accéléré.
45 min.

12. Travail d’une force

Définition du travail d’une force, exemples de calculs. 1 TV-learn, quiz, exercices interactifs, bilan, exercices avec réponses, synthèse.
45 min.

13. Puissance

Définition de la puissance. Relation entre la puissance et la vitesse. 1 TV-learn, quiz, exercices interactifs, bilan, exercices avec réponses, synthèse. Pré-requis : UA Travail.
45 min.

14. Energie mécanique 1 - énergie cinétique et énergie potentielle

Définitions des différentes formes d’énergie mécanique (énergie cinétique et énergie potentielle.) 2 TV-learn, exemples commentés, quiz, exercices interactifs, bilans, exercices avec réponses, synthèse. Pré-requis : UA Travail.
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45 min.

15. Energie mécanique 2 - énergie élastique et énergie mécanique

Définitions des différentes formes d’énergie mécanique (énergie élastique, énergie mécanique). 2 TV-learn, quiz, exercices interactifs, bilans, exercices avec réponses. Pré-requis : UA énergie 1 : énergie cinétique et énergie potentielle.
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45 min.

16. Systèmes conservatifs

Etude de systèmes conservatifs, conservation de l’énergie mécanique. 1 TV-learn, Quiz, exercices interactifs, bilans, exercices avec réponses. Pré-requis : UA énergie élastique et énergie mécanique, UA énergie cinétique et énergie potentielle.
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45 min.

17. Systèmes non conservatifs

Description des systèmes non conservatifs, bilan énergétique, travail d’une force motrice, travail des forces de frottement. 1 TV-learn, Quiz, exercices interactifs, bilans, exercices avec réponses. Pré-requis : UA Travail et Puissance, UA énergie mécanique, UA systèmes conservatifs.
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45 min.

18. Transformation d’énergie, rendement

Connaître les différentes formes d’énergie, savoir calculer le rendement lors de certaines transformations d’énergie.
45 min.

19. Somme de forces non alignées

Décompositions de forces non alignées. Somme de forces avec ou sans accélération. Système isolé ou cas dynamique.
45 min.

20. Mouvement circulaire uniforme

Définition du mouvement circulaire uniforme et et de ses caractéristiques associées. Application avec les forces centrales.
45 min.

21. Chocs

Définitions de la quantité de mouvement et de l’énergie cinétique. Chocs élastiques et chocs mous. Notion de système conservatif.

Mécanique - Exercices commentés

45 min.

1. Dynamique et équilibre

Résolution commentée de trois exercices de mécanique (dynamique et équilibre). Résolution commentée d’un exercice extrait de la Maturité suisse, session d’automne 2005. Pré-requis : UA Forces.
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45 min.

2. Cinématique

Résolution commentée de trois exercices de cinématique. Résoudre un exercice de cinématique extrait de la maturité suisse, session d’hiver 2013. Pré-requis : Maîtriser le mouvement rectiligne uniformément accéléré (MRUA).
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45 min.

3. Systèmes conservatifs et systèmes non conservatifs

Etude de systèmes conservatifs, conservation de l’énergie mécanique. 1 TV-learn, Quiz, exercices interactifs, bilans, exercices avec réponses. Pré-requis : UA énergie élastique et énergie mécanique, UA énergie cinétique et énergie potentielle.
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45 min.

4. Travail d’une force

Définition du travail d’une force, exemples de calculs. 1 TV-learn, quiz, exercices interactifs, bilan, exercices avec réponses, synthèse.
45 min.

5. Transformation d’énergie, rendement

Connaître les différentes formes d’énergie, savoir calculer le rendement lors de certaines transformations d’énergie.
45 min.

6. Mouvement circulaire uniforme (MCU)

Résolution commentée de trois exercices de mécanique (Mouvement circulaire uniforme). Résolution commentée d’un exercice extrait de la Maturité suisse, session d’été 2008. Pré-requis : UA MCU, UA Forces.
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Électromagnétisme

45 min.

1. Force électrique et champ électrique

Enoncé de la loi de COULOMB. Définitions de la force électrique et du champ électrique et représentations vectorielles respectives.
45 min.

2. Eléments d’électrostatique

Notion de charge électrique. Définitions de la tension électrique et de l’énergie électrique. Description du courant électrique et de ses caractéristiques. Exemples d’appareils (générateurs, multimètres).
45 min.

3. Circuits électriques

Description de circuits électriques avec résistances placées en série ou en parallèle. Détermination de résistances équivalentes.
45 min.

4. Lois d’électricité

Enoncés des lois d’OHM, de JOULE et de KIRSCHHOFF. Définitions de la résistance électrique et de la puissance électrique.
45 min.

5. Aimants permanents

Mise en évidence du champ magnétique créé par les aimants permanents (aimant droit, aimant en U). Lignes de champ magnétique, unité. 6 expériences commentées, 1 TV-learn, quiz, exercices interactifs, bilan, synthèse. Pré-requis : AUCUN.
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45 min.

6. Electroaimants

Mise en évidence du champ magnétique créé par un courant électrique (fil rectiligne, bobine). Orientation des lignes de champ magnétique. 2 expériences commentées, 1 TV-learn, exercices interactifs, bilan, synthèse. Pré-requis : UA Aimants, UA Electricité
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45 min.

7. Force de Laplace

Description de la force de Laplace (effet du champ magnétique sur un courant électrique), orientation de la force par la règle des trois doigts de la main droite.
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Électromagnétisme - Exercice commenté

45 min.

1. Loi d’Ohm, loi de Joule, résistance équivalente.

Résolution commentée de trois exercices d’électricité loi d’Ohm, résistances équivalentes, loi de Joule). Résolution commentée d’un exercice d’électricité extrait de la maturité suisse, session d’hiver 2013. Pré-requis : Maîtriser la notion de courant électrique, de tension, connaître la loi d’Ohm et la loi de Joule, savoir calculer la résistance équivalente d’un circuit électrique.
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Oscillations et ondes

45 min.

1. Introduction sur la lumière

Aspect ondulatoire et corpusculaire de la lumière. Caractéristiques des ondes électromagnétiques. Propriété de la lumière blanche.
45 min.

2. Réflexion et autres propriétés de la lumière

Description de quelques propriétés de la lumière (propagation rectiligne, diffusion, dispersion, diffraction, réflexion). Construction de l’image d’un objet grâce à la loi de DESCARTES sur la réflexion.
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45 min.

3. Réfraction

Explication des phénomènes de réfraction et de réflexion totale; Définition de l’angle limite.
45 min.

4. Ondes sonores

Description d’une onde sonore, caractéristiques. 3 animations commentées, 1 TV-learn, quiz, exercices interactifs, bilans, exercices avec réponses, synthèse. Pré-requis : UA ondes progressives 1, UA ondes progressives 2
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45 min.

5. Ondes électromagnétiques

Description ondulatoire des ondes électromagnétiques, spectre (onde radio, lumière visible, infrarouge, ultraviolet, rayons x, rayons gamma). Description corpusculaire : le photon. Energie du photon, unité d’énergie (électronvolt). 2 TV-learn, quiz, exercices interactifs, bilans, exercices avec réponses, synthèse. Pré-requis : UA ondes progressives 1, UA ondes progressives 2.
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45 min.

6. Ondes progressives 1

Caractérisation des ondes progressives. Vitesse, longueur d’onde, fréquence, période.
45 min.

7. Ondes progressives 2 - types d’ondes, modes de propagation, exercices commentés

Caractérisation des ondes progressives. Types d’ondes, mode de propagation. 1 TV-learn, quiz, exercices interactifs, bilan, exercices avec réponses, synthèse. Pré-requis : UA Ondes progressives 1
45 min.

8. Ondes stationnaires 1

Description des ondes stationnaires, les différents modes de vibration, harmoniques, corde vibrante. 5 animations, 1 TV-learn, quiz, exercices interactifs, synthèse. Pré-requis : UA ondes progressives 1 & 2.
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45 min.

9. Ondes stationnaires 2

Définition de la masse linéique d’une corde, vitesse d’une onde sur une corde, instruments de musique, accordage. 2 TV-learn, quiz, exercices interactifs, bilans, exercices commentés, exercices avec réponses, synthèse. Pré-requis : UA ondes stationnaires 1
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Oscillations et ondes - Exercice commenté

45 min.

1. Optique : réfraction de la lumière

Résolution commentée de quatre exercices d’optique géométrique (réfraction). Résolution commentée d’un exercice extrait de la Maturité suisse, session d’été 2012. Pré-requis : UA Réfraction.

Physique moderne

45 min.

1. Noyau atomique

Description du noyau atomique, dimensions, convention d’écriture, définition du numéro atomique et du nombre de masse, isotopes. Définition de l’unité de masse atomique (uma). 2 Tv-learns, quiz, bilan, exercices avec réponses, synthèse. Pré-requis : Aucun.
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45 min.

2. Radioactivité 1 : Les 3 types de radioactivité (α, β, γ)

Définition de la radioactivité; description des 3 types de radioactivité (alpha, beta, gamma); énoncé des lois de conservation de la charge électrique et du nombre de nucléons. 2 Tv-learns, quiz, exercices interactifs, bilan, exercices avec réponses, synthèse. Pré-requis : UA le noyau atomique.
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45 min.

3. Radioactivité 2 : Décroissance radioactive - demi-vie, activité, loi de décroissance

Définition de la demi-vie et de l’actvité radioactive. description de la loi de décroissance exponentielle. Exercices commentés.
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4. Energie nucléaire 1 : défaut de masse et énergie de liaison

Définition du défaut de masse nucléaire et sa relation avec l’énergie de liaison. Exemples de calculs.
45 min.

5. Energie nucléaire 2 : fission et fusion nucléaires

Description de la fission et de la fusion nucléaire. Calcul de l’énergie dégagée par les réactions nucléaires. 2 Tv-learns, quiz, exercices interactifs, bilan, exercices avec réponses, synthèse. Pré-requis : UA Energie nucléaire 1 : énergie de liaison dans le noyau, UA Les 3 types de radioactivité.
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45 min.

6. Energie nucléaire 3 : centrale nucléaire, radioprotection

Description du fonctionnement d’une centrale nucléaire. Effets biologiques de la radioactivité, notion de dose, radioprotection. 2 Tv-learns, quiz, bilan, synthèse. Pré-requis : UA Les 3 types de radioactivité. UA Réactions nucléaires.
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