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Thème 1 - Organisation et transformations de la matière
Thème 2 - Mouvement et interactions
Thème 3 - L'énergie et ses conversions
Thème 4 - Des signaux pour observer et communiquer
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Chapitre 8
Activité 1 - Activité documentaire

Comment augmente l'énergie cinétique ?

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Compétence : Produire et transformer des tableaux ou des documents graphiques.
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Introduction
Dans un dépliant de sécurité routière, Jonathan lit la phrase suivante : « La probabilité qu'un accident soit mortel est d'autant plus grande que cet accident implique des véhicules lourds comme les camions ou des véhicules roulant très vite. Ceci est dû à leur énergie cinétique élevée. »
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Doc. 1
Énergie cinétique de quatre véhicules.

Énergie cinétique à 50 km/h
Type de véhiculemotovoiturecamionnettecamion
Masse (en kg)1001 0005 00019 000
Énergie cinétique (en J)9 64596 450482 2501 832 550
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Doc. 2
L'énergie cinétique : l'énergie liée au mouvement.

Le mouvement qui anime un système lui confère une énergie dite « cinétique », liée à la masse et à la vitesse du système.
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Vocabulaire

L'énergie cinétique : forme d'énergie associée à un mobile du fait de son mouvement.
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Doc. 3
Énergie cinétique d'une voiture de 1 200 kg à différentes vitesses.

Placeholder pour Graphique montrant l'énergie cinétique d'une voiture de 1200 kg en fonction de sa vitesse (km/h).Graphique montrant l'énergie cinétique d'une voiture de 1200 kg en fonction de sa vitesse (km/h).
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Questions

Formulation d'une hypothèse

1. À ton avis, quel est le lien entre l'énergie cinétique et les grandeurs dont elle dépend ?

Recherche de données

2. Doc. 2 De quelles grandeurs physiques dépend l'énergie cinétique ?

Analyse des résultats

3. Trace la courbe représentant l'évolution de l'énergie cinétique en fonction de la masse du véhicule. Comment ces deux grandeurs sont-elles liées ?
4. Doc. 3 Utilise le graphique pour tracer celui de l'énergie cinétique en fonction du carré de la vitesse du véhicule.
5. Comment l'énergie cinétique est-elle liée au carré de la vitesse ?

Conclusion

6. D'après ton analyse des données, ton hypothèse était-elle exacte ?
7. Doc. 3 Utilise tes résultats et les valeurs issues du graphique pour proposer une expression mathématique de l'énergie cinétique.
Afficher la correction
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Pour réussir cette activité

  • J'ai vérifié que l'énergie cinétique dépend de la masse et de la vitesse.
  • J'ai trouvé à quelles grandeurs l'énergie cinétique est proportionnelle.
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