φ2D

Le site de partage de ressources entre enseignants de Physique-Chimie en STI2D-STL
Ressources de la classe de terminale




3 thèmes (habitat, transport et santé) plus les notions et capacités spécifiques relatives aux mesures et à leurs incertitudes :

MESURES ET INCERTITUDES
HABITAT

TRANSPORT

SANTÉ

Ressources


MESURES ET INCERTITUDES

EXERCICES ET CONTROLES RESSOURCES

Exercices sur le thème Mesures et incertitudes privé © Castel Jean-Marc
NOTIONS ET CONTENUS
RESSOURCES

Erreurs et notions associées.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Identifier les différentes sources d'erreur (de limites à la précision) lors d'une mesure : variabilité du phénomène et de l'acte de mesure (facteurs liés à l'opérateur, aux instruments, etc.).

NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES
TP Sensibilité d'un capteur et incertitudes de mesure privé © Demmerle Thierry
Incertitudes et notions associées.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Évaluer les incertitudes associées à chaque source d'erreur.
Comparer le poids des différentes sources d'erreur.
Évaluer l'incertitude de répétabilité à l'aide d'une formule d'évaluation fournie.
Évaluer l'incertitude d'une mesure unique obtenue à l'aide d'un instrument de mesure.
Évaluer, à l'aide d'une formule fournie, l'incertitude d'une mesure obtenue lors de la réalisation d'un protocole dans lequel interviennent plusieurs sources d'erreurs.

NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES

Expression et acceptabilité du résultat.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Maîtriser l'usage des chiffres significatifs et l'écriture scientifique. Associer l'incertitude à cette écriture.
Exprimer le résultat d'une opération de mesure par une valeur issue éventuellement d'une moyenne et une incertitude de mesure associée à un niveau de confiance.
Évaluer la précision relative.
Déterminer les mesures à conserver en fonction d'un critère donné.
Commenter le résultat d'une opération de mesure en le comparant à une valeur de référence.
Faire des propositions pour améliorer la démarche.

THEME HABITAT

EXERCICES ET CONTROLES RESSOURCES

Contrôle sur le thème de l'habitat privé © Bousnina Mohamed
Contrôle type bac : thème habitat privé © Bouveret Adrien
Bac blanc - Thème Habitat - Chauffage au gaz à condensation privé © Steffenhagen Alain
Bac blanc - Thème Habitat - Chauffage par énergie solaire privé © Trolé Christophe
Bac blanc : Camping car privé © Petitjean Didier
Bac blanc - Thème Habitat - Pression dans les Abysses privé © Mogenier Stéphane

HABITAT
Gestion de l'énergie dans l'habitat

NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES

Cours : Energie solaire privé © Genouel Fabrice
Cours sur l'énergie solaire privé © Le Gleut Nicolas
Diaporama : énergie solaire privé © Bousnina Mohamed
Cours, activités documentaires, TP (10 documents) privé © Demmerle Thierry
Diaporama : énergie solaire privé © Saint-Pol Damien
Exercice : panneau photovoltaïque privé © Rouault Stéphanie
Contrôle : Panneaux solaires privé © Babef Willy
Contrôle : Energie solaire privé © Chastaing Marc
Activité documentaire : caractéristiques d'un panneau photovoltaïque privé © Saint-Pol Damien
TP Capteurs solaires privé © Genouel Fabrice
TP Chauffer de l'eau avec un panneau solaire privé © Genouel Fabrice
TP Cellule photovoltaïque (avec contrôle de TP) privé © Sabatier Frédéric
TP Cellule photovoltaïque privé © Rouault Stéphanie
TP : bilan énergétique d'un panneau photovoltaïque privé © Saint-Pol Damien
Énergie solaire : conversions photovoltaïque et thermique.
Modèle corpusculaire de la lumière, le photon.
Énergie d'un photon.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Citer les modes d'exploitation de l'énergie solaire au service de l'habitat.
Schématiser les transferts et les conversions d'énergie mises en jeu dans un dispositif utilisant l'énergie solaire dans l'habitat ; donner des ordres de grandeur des échanges.
Interpréter les échanges d'énergie entre lumière et matière à l'aide du modèle corpusculaire de la lumière.
Mettre en œuvre une cellule photovoltaïque. Effectuer expérimentalement le bilan énergétique d'un panneau photovoltaïque.

HABITAT

Les fluides dans l'habitat

NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES

Cours : Pression et débit privé © Genouel Fabrice
Diaporama : pressions et débits privé © Bousnina Mohamed
Contrôle : Pression et débit privé © Chastaing Marc
TP Pressions et débits privé © Genouel Fabrice
TP Pressions (avec contrôle de TP) privé © Sabatier Frédéric
TP Débit privé © Sabatier Frédéric
TP Pressions et débits privé © Demmerle Thierry

Pression dans un fluide parfait et incompressible en équilibre : pressions absolue, relative et différentielle.
Équilibre d'un fluide soumis à la pesanteur.
Écoulement stationnaire.
Débit volumique et massique.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Mesurer des pressions (absolue et relative).
Citer et exploiter le principe fondamental de l'hydrostatique.
Expliciter la notion de vitesse moyenne d'écoulement dans une canalisation.
Mesurer un débit.
Citer et appliquer la loi de conservation de la masse.

NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES

Cours : changements d'états et transfert thermique privé © Genouel Fabrice
Diaporama : changements d'états et transfert thermique privé © Bousnina Mohamed
Contrôle sur les changements d'états privé © Rageaud William
Etude documentaire : pompe à chaleur, climatisation privé © Demmerle Thierry
Etude documentaire : cocotte-minute privé © Roche Gisele
Etude documentaire : Histoire de glace, de cellier et d'enthalpie privé © Toma Olivier
Etude documentaire : Comment fonctionne une pompe à chaleur ? privé © Toma Olivier
TP Changements d'états privé © Genouel Fabrice
TP Chaleur latente (avec contrôle de TP) privé © Sabatier Frédéric
TP Chaudière à condensation (avec correction) privé © Poupeau Thierry
TP Changements d'états privé © Demmerle Thierry
Activité expérimentale : Mesure d'une enthalpie de changement d'état privé © Ducos Benoît
États de la matière. Transfert thermiques et changements d'état.
Transformations physiques et effets thermiques associés.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Différencier les différentes transformations liquide-vapeur pour l'eau : évaporation, ébullition.
Associer un changement d'état au niveau macroscopique à l'établissement ou la rupture d'interactions entre entités au niveau microscopique.
Utiliser un diagramme d'état (P, T) pour déterminer l'état d'un fluide lors d'une transformation.
Utiliser l'enthalpie de changement d'état pour effectuer un bilan énergétique.

HABITAT
La communication dans l'habitat
  
NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES

Cours : Ondes électromagnétiques privé © Genouel Fabrice
Diaporama : ondes électromagnétiques privé © Bousnina Mohamed
Diaporama : ondes électromagnétiques privé © Bennani Hamid
Contrôle type bac : transmission radio privé © Genouel Fabrice
Contrôle sur la communication wifi d'un drone privé © Rageaud William
Etude documentaire : ondes électromagnétiques privé © Demmerle Thierry
TP Ondes électromagnétiques privé © Genouel Fabrice
TP Modulation d'amplitude privé © Bousnina Mohamed
TP Modulation d'amplitude privé © Sabatier Frédéric
TP Télécommande infrarouge privé © Sabatier Frédéric
TP Ondes électromagnétiques et transmission de l'information privé © Garnier Laurent
Liens sur la modulation d'amplitude

Ondes électromagnétiques.
Spectre des ondes utilisées en communication.
Champ électrique, champ magnétique.

CAPACITÉS EXIGIBLES
Classer les ondes électromagnétiques selon leur fréquence et leur longueur d'onde dans le vide.
Positionner le spectre des ondes utilisées pour les communications dans l'habitat.
Définir et mesurer les grandeurs physiques associées à une onde : période, fréquence, longueur d'onde, célérité.
Énoncer qu'une onde électromagnétique se propage dans le vide.
Décrire la structure d'une onde électromagnétique : champ magnétique, champ électrique.
Relier qualitativement le champ électrique d'une onde électromagnétique en un point à la puissance et à la distance de la source.

NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES

Diaporama : capteurs et mesures dans l'habitat privé © Saint-Pol Damien
Exercices sur les capteurs de lumière (LDR, photodiode) privé © Lèbre Alain
Contrôle : capteur thermistance privé © Genouel Fabrice
Contrôle type bac : sonde Pt 1000 privé © Genouel Fabrice
Etude documentaire : domotique privé © Demmerle Thierry
TP Allumage automatique d'un éclairage privé © Sabatier Frédéric
TP Conversion analogique/numérique privé © Sabatier Frédéric
TP Capteurs en domotique privé © Genouel Fabrice
TP Thermistance et photorésistance privé © Demmerle Thierry
Mesure des grandeurs physiques dans l'habitat.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Citer quelques exemples de capteurs et de détecteurs utilisés dans l'habitat.
Préciser les grandeurs d'entrée et de sortie ainsi que le phénomène physique auquel la grandeur d'entrée est sensible.
Distinguer les deux types de grandeurs : analogiques ou numériques.
Mettre en œuvre expérimentalement une chaîne de mesure simple utilisée en communication dans l'habitat.

HABITAT
Entretien et rénovation dans l'habitat

NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES

Diaporama de cours privé © Bousnina Mohamed
Contrôle : acide/base vinaigre privé © Genouel Fabrice
Contrôle type bac : détartrage de canalisation privé © Genouel Fabrice
Etude documentaire : produits d'entretien privé © Roche Gisele
TP Concentration d'un déboucheur commercial privé © Bousnina Mohamed
TP Produits d'entretien privé © Sabatier Frédéric
TP Acide Base privé © Rouault Stéphanie
TP Dilution des acides privé © Rouault Stéphanie
TP Acide base : danger des mélanges détartrant/déboucheur ; choix de solvants privé © Wallez Zéline
TP Mesure de pH privé © Wallez Zéline
TP Mesure de pH privé © Genouel Fabrice
TP Acide Base ; pH privé © Demmerle Thierry
TP Fabrication d'un savon privé © Garnier Laurent
Réactions acide-base et transferts de protons.
Solutions acides, basiques.
pH.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Citer des produits d'entretien couramment utilisés dans l'habitat (détartrants, déboucheurs, savons, détergents, désinfectants, dégraissants, etc.) ; reconnaître leur nature chimique et leur précaution d'utilisation (étiquette, pictogramme).
Définir les termes suivants : acide, base, couple acide-base.
Écrire une réaction acide-base, les couples acide-base étant donnés.
Citer le sens de variation du pH en fonction de l'évolution de la concentration en H+(aq).

NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES

TP Comparaison de solvants privé © Rouault Stéphanie
TP Solvants privé © Babot Jessica
TP Choix d'un solvant privé © Demmerle Thierry
Solubilisation.
Solvants de nettoyage.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Choisir un solvant pour éliminer une espèce chimique à partir de données sur sa solubilité ou à partir d'une démarche expérimentale.

THEME TRANSPORT

EXERCICES ET CONTROLES RESSOURCES

Contrôle type bac : thème transport privé © Lecoutre Laurence
Contrôle thème transport : voiture hybride privé © Bassoullet Marc
Bac blanc : Camping car privé © Petitjean Didier

TRANSPORT
Mise en mouvement
NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES

Cours : actions mécaniques privé © Lavernhe Eric
Cours : énergie, transfert d'énergie privé © Garnier Laurent
Exercices privé © Demmerle Thierry
Contrôle : actions mécaniques privé © Lavernhe Eric
Contrôle type bac : Forces privé © Genouel Fabrice
Etude documentaire : actions mécaniques privé © Lavernhe Eric
Etude documentaire : motorisation d'une moto privé © Berthillon Philippe
TP Forces privé © Proust Christophe
TP Moments et couples privé © Proust Christophe
TP Forces et moments privé © Genouel Fabrice
TP Solide en rotation privé © Demmerle Thierry
TP Chute libre privé © Demmerle Thierry
TP Force et accélération privé © Demmerle Thierry
TP Mobile autoporteur privé © Demmerle Thierry
Actions mécaniques : forces, moment de force, couples et moment d'un couple.
Transfert d'énergie par travail mécanique (force constante ; couple constant). Puissance moyenne.
Conservation et non-conservation de l'énergie mécanique.
Frottements de contact entre solides ; action d'un fluide sur un solide en mouvement relatif.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Identifier, inventorier, caractériser et modéliser les actions mécaniques s'exerçant sur un solide.
Associer une variation d'énergie cinétique au travail d'une force ou d'un couple.
Relier l'accélération à la valeur de la résultante des forces extérieures ou au moment du couple résultant dans le cas d'un mouvement uniformément accéléré.
Écrire et exploiter l'expression du travail d'une force constante ou d'un couple de moment constant.
Associer la force de résistance aérodynamique à une force de frottement fluide proportionnelle à la vitesse au carré et aux paramètres géométriques d'un objet en déplacement.

NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES

Cours : Carburant et combustion privé © Lecoutre Laurence
Activité : choix d'un carburant pour les avions privé © Targy Nicolas
TP Combustion privé © Proust Christophe
TP Combustion du butane privé © Lecoutre Laurence
TP Combustion de l'éthanol privé © Demmerle Thierry
Transformation chimique et transfert d'énergie sous forme thermique.
Combustion.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Citer différents carburants utilisés et leur mode de production (pétrochimie, agrochimie, bio-industries, etc.).
Utiliser le modèle de la réaction pour prévoir les quantités de matière nécessaires et l'état final d'un système.
Déterminer expérimentalement l'énergie libérée au cours de la combustion d'un hydrocarbure, puis confronter à la valeur calculée à partir d'enthalpies de combustion tabulées.
Citer les dangers liés aux combustions et les moyens de prévention et de protection.

NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES

Etude documentaire : batterie de voiture privé © Roche Gisele
Etude documentaire : voiture électrique privé © Roche Gisele
TP Piles électrochimiques privé © Proust Christophe
TP Piles à combustible privé © Proust Christophe
TP Oxydo-réduction ; Pile Daniell privé © Forlini-Perrin Myriam
TP Piles électrochimiques privé © Demmerle Thierry
Pile Daniell (animation Flash)
2 expériences : l'arbre de Diane ; panache de brouillard (vidéo spectaculaire)
Transformation chimique et transfert d'énergie sous forme électrique.
Piles, accumulateurs, piles à combustible.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Citer les caractéristiques des piles et leurs évolutions technologiques.
Identifier l'oxydant et le réducteur mis en jeu dans une pile à partir de la polarité de la pile ou des couples oxydant/réducteur.
Écrire les équations des réactions aux électrodes.
Expliquer le fonctionnement d'une pile, d'un accumulateur, d'une pile à combustible.
Utiliser le modèle de la réaction pour prévoir la quantité d'électricité totale disponible dans une pile.
Associer charge et décharge d'un accumulateur à des transferts et conversions d'énergie.
Définir les conditions d'utilisation optimales d'une batterie d'accumulateurs : l'énergie disponible, le courant de charge optimum et le courant de décharge maximal.

NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES

Etude documentaire : motorisation d'un fauteuil roulant privé © Steffenhagen Alain
Etude documentaire : Comment limiter la consommation d'un véhicule ? privé © Martin Jean-Pierre
TP Chaîne énergétique : système de levage privé © Genouel Fabrice
TP Chaîne énergétique : rendement d'un groupe moteur/génératrice privé © Genouel Fabrice
TP Moteur à courant continu privé © Demmerle Thierry
TP Etude d'un motoréducteur privé © Martin Jean-Pierre
Chaînes énergétiques.
Énergie et puissance.
Puissance absorbée ; puissance utile ; réversibilité ; rendement.
Convertisseurs électromécaniques d'énergie ; réversibilité.
Rendement de conversion.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Décrire et schématiser les transferts ou les transformations d'énergie mises en jeu dans le déplacement d'un objet en mouvement en distinguant notamment les mouvements à accélération constante et les mouvements à vitesse constante.
Comparer des ordres de grandeur des énergies stockées dans différents réservoirs d'énergie.
Écrire et exploiter la relation entre une variation d'énergie et la puissance moyenne.
Évaluer l'autonomie d'un système mobile autonome ; la comparer aux données du constructeur.
Décrire les étapes conduisant de la combustion à l'énergie mécanique. Donner un ordre de grandeur du rendement.
Déterminer expérimentalement le rendement d'un moteur électrique.
Exploiter la caractéristique mécanique d'un moteur électrique et déterminer un point de fonctionnement.

TRANSPORT
Longévité et sécurité
NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES

Cours : matériaux, contraintes mécaniques et corrosion privé © Lecoutre Laurence
Etude documentaire : corrosion et protection des métaux privé © Babot Jessica
Des matériaux résistants : contraintes mécaniques et thermiques, corrosion.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Distinguer les différentes familles de matériaux présentes dans un dispositif de transport et relier leurs propriétés physico-chimiques à leur utilisation.
Illustrer le rôle des différents facteurs agissant sur la corrosion des métaux et le vieillissement des matériaux.
Prévoir différents moyens de protection et vérifier expérimentalement leur efficacité.

TRANSPORT
L'assistance au déplacement

NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES

TP Fonctionnement d'un radar de recul privé © Hecky Sandrine
Mesure des grandeurs physiques dans un dispositif de transport.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Citer quelques exemples de capteurs et de détecteurs utilisés dans un dispositif de transport.
Préciser les grandeurs d'entrée et de sortie ainsi que le phénomène physique auquel la grandeur d'entrée est sensible.
Distinguer les deux types de grandeurs : analogiques ou numériques.
Interpréter le spectre d'un signal périodique : déterminer la fréquence du fondamental, déterminer les harmoniques non nuls.
Mettre en œuvre expérimentalement une chaîne de mesure simple (conditionneur de capteur, conditionneur de signal, numérisation, etc.)

THEME SANTE

EXERCICES ET CONTROLES RESSOURCES

Exercice : radioactivité du carbone 14 privé © Lavernhe Eric
Exercice : ondes en imagerie médicale privé © Lavernhe Eric
Contrôle : radioactivité privé © Lavernhe Eric
Contrôle : radioactivité privé © Rouault Stéphanie
Contrôle : champ magnétique, radioactivité privé © Lavernhe Eric
Contrôle : ondes électromagnétiques privé © Lavernhe Eric
Contrôle type bac : thème santé privé © Bouveret Adrien

SANTÉ
Quelques outils du diagnostic médical
NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES

Cours : Ondes électromagnétiques privé © Le Gleut Nicolas
Cours : Ondes électromagnétiques privé © Roche Gisele
Cours : Ondes électromagnétiques et température privé © Roche Gisele
Diaporama : ondes électromagnétiques privé © Saint-Pol Damien
Cours : Ondes électromagnétiques privé © Saint-Pol Damien
Exercice : ondes en imagerie médicale privé © Lavernhe Eric
Exercice : loi de Wien privé © Rouault Stéphanie
QCM : ondes électromagnétiques privé © Lavernhe Eric
Contrôle : ondes électromagnétiques privé © Lavernhe Eric
Etude documentaire : thermographie infrarouge privé © Lavernhe Eric
Etude documentaire : loi de Wien privé © Lavernhe Eric
Etude documentaire : ondes en imagerie médicale ; protection contre les rayons X ; thermographie infrarouge privé © Leynaud Fanchon
Ondes électromagnétiques ; rayonnements gamma, X, UV, visible, IR.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Classer les ondes électromagnétiques selon leur fréquence, leur longueur d'onde dans le vide et leur énergie.
Expliciter la dépendance entre la puissance rayonnée par un corps et sa température.
Exploiter le lien entre la température d'un corps et la longueur d'onde pour laquelle l'émission de lumière est maximale.

NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES

Exercice : atténuation des rayons X privé © Rouault Stéphanie
Etude documentaire : absorption des rayons X privé © Lavernhe Eric
Réflexion, absorption et transmission des ondes électromagnétiques.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Associer l'absorption d'une onde électromagnétique à la nature du milieu concerné.

NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES

Cours sur le spectre magnétique privé © Lavernhe Eric
Diaporama : champ magnétique privé © Saint-Pol Damien
Cours sur les champs magnétiques privé © Eberle Sébastien
Etude documentaire : champ magnétique terrestre privé © Lavernhe Eric
Etude documentaire : les aimants privé © Lavernhe Eric
Etude documentaire et expérimentale : magnétisme, IRM, ITER privé © Saint-Pol Damien
TP Champ magnétique privé © Demmerle Thierry
TP Champ magnétique privé © Rouault Stéphanie
TP Champ magnétique privé © Proust Christophe
TP Champ magnétique privé © Lavernhe Eric
Champ magnétique : sources de champ magnétique (Terre, aimant, courant).
Sources de champ magnétique intenses : électro-aimant supraconducteur.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Mettre en évidence expérimentalement l'existence d'un champ magnétique et déterminer ses caractéristiques.
Citer quelques ordres de grandeur de champ magnétique.

SANTÉ
Prévention et soin
NOTIONS ET CONTENUS RESSOURCES

Exercice : radioactivité du carbone 14 privé © Lavernhe Eric
Contrôle : radioactivité privé © Lavernhe Eric
Contrôle : radioactivité privé © Rouault Stéphanie
Etude documentaire : radioactivité privé © Lavernhe Eric
Etude documentaire : radioactivité, risques et applications privé © Lavernhe Eric
Etude documentaire : champ magnétique ; IRM privé © Leynaud Fanchon
Etude documentaire : IRM privé © Saint-Pol Damien
TP Mesures de radioactivité privé © Lavernhe Eric
TP Décroissance radioactive privé © Rouault Stéphanie
TP IRM privé © Rouault Stéphanie
Radioactivité.
Isotopes.
Activité. Décroissance radioactive et demi-vie.
Protection contre les risques de la radioactivité.
CAPACITÉS EXIGIBLES
Citer les différents types de radioactivité et préciser la nature des particules émises ou des rayonnements émis.
Définir l'isotopie et reconnaître des isotopes.
Positionner le rayonnement gamma dans le spectre des ondes électromagnétiques.
Interpréter les échanges d'énergie entre rayonnement et matière à l'aide du modèle corpusculaire.
Exploiter une courbe de décroissance radioactive et le temps de demi-vie d'une espèce radioactive.
Citer l'unité de mesure de la dose d'énergie absorbée.
Citer les risques liés aux espèces radioactives et exploiter une documentation pour choisir des modalités de protection.

Autres ressources

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