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Thème 1 - Organisation et transformations de la matière
Ch. 1
L'eau que nous buvons est-elle pure ?
Ch. 2
La matière : états, masse et volume
Ch. 3
Les changements d'état de la matière
Ch. 4
Les mélanges
Ch. 5
La matière à l'échelle microscopique
Ch. 6
Que trouve-t-on dans l'air ?
Ch. 7
Les transformations chimiques et la pollution
Ch. 8
Modélisation des transformations chimiques
Ch. 9
Les ions dans notre quotidien
Ch. 10
Quand les acides et les bases réagissent
Ch. 11
Introduction à la masse volumique
Ch. 12
La masse volumique
Ch. 13
La matière, dans l'espace et dans l'Univers
Ch. 14
De l'Univers aux atomes
Thème 2 - Mouvement et interactions
Ch. 15
Introduction à la vitesse et au mouvement
Ch. 16
Repérage de mouvement et mesure de vitesse
Ch. 17
Vitesse et mouvement
Ch. 18
Les interactions
Ch. 19
Les forces
Ch. 20
Le poids
Thème 3 - L'énergie et ses conversions
Ch. 21
Introduire la notion d'énergie
Ch. 22
Conversion et transfert de l'énergie
Ch. 23
La conservation de l'énergie
Ch. 24
Les circuits électriques
Ch. 25
La tension et l'intensité
Ch. 26
Relations entre grandeurs dans les circuits électriques
Ch. 27
Résistance et loi d'Ohm
Ch. 28
Puissance et énergie en électricité
Thème 4 - Des signaux pour observer et communiquer
Ch. 29
Le son
Ch. 30
La lumière
Ch. 31
Vitesse de propagation des signaux
Ch. 32
Des signaux au-delà de la perception humaine
Chapitre 7
Activité 4 - Tâche complexe
Chuter en sécurité, c'est possible ?
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Compétences : Concevoir une expérience pour tester une hypothèse.
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Introduction
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Crédits : widephish/Pixabay
En escalade, la chute fait partie du sport. La plupart des cordes sont conçues pour s'allonger un peu, sans casser, ce qui protège le grimpeur.
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Doc. 1 Chute de facteur 2.
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Les cordes commercialisées sont testées avec des chutes de facteur 2, dans lesquelles la masse assurée tombe du double de la longueur de la corde. L'action mécanique d'intensité 12 000 newtons qui s'exerce verticalement au bout de la corde ne doit pas la faire rompre.
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Doc. 2 Intensités des actions exercées sur un fil en coton de 0,4 mm de diamètre pour différentes masses chutant en facteur.
| Masse utilisée | 5 g | 10 g | 15 g | 20 g | 25 g | 50 g | 100 g |
| Intensité | 36 N | 51 N | 62 N | 72 N | 80 N | 114 N | 161 N |
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Doc. 3 Exemple de représentation d'une action mécanique.
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Une simple flèche suffit pour représenter les principaux attributs d'une action mécanique :
- l'intensité est indiquée par la longueur de la flèche ;
- la direction est indiquée par la droite support de la flèche ;
- le sens est indiqué par la pointe de la flèche ;
- le point d'application est indiqué par la base de la flèche.
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Ta mission
Détermine expérimentalement jusqu'à quelle intensité résiste un fil de coton pour des chutes de facteur 2. Représente ton résultat avec un schéma de l'action mécanique que subit le fil juste avant sa rupture.
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Vocabulaire
- Le newton (N) : unité de mesure de l'intensité d'une action mécanique.
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Pour accomplir ma mission
- J'ai réalisé plusieurs tests jusqu'à la rupture du fil et j'ai repéré l'intensité de l'action mécanique juste avant la rupture.
- J'ai représenté l'action mécanique juste avant la rupture à l'aide d'une flèche.
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