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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 5
La Physique-Chimie autrement
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Histoire des sciencesLa couronne de Hiéron est-elle en toc ?
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Doc. 1 La solution d'Archimède.
Archimède pèse la couronne et constate que sa masse est la même que celle du lingot fournie par le roi... Mais peut-être la couronne est-elle faite d'un lingot d'argent de même masse, et simplement recouverte d'une mince couche d'or ? Archimède résout ce problème en vérifiant si le volume de la couronne correspond lui aussi à celui du lingot d'or.
Archimède (287 à 212 av. J.-C.).
Le zoom est accessible dans la version Premium.
Crédits : Domenico Fetti/Wikimedia
Archimède (287 à 212 av. J.-C.).
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Questions
À Syracuse dans l'antiquité, le roi Hiéron confie un lingot d'or à un artisan pour qu'il lui confectionne une couronne. Archimède est chargé de vérifier que tout l'or a bien été utilisé par l'artisan, mais sans abimer la couronne !
1. La masse volumique de l'argent est plus faible que celle de l'or. Qui de la couronne trafiquée ou du lingot sera le plus volumineux ?
2. Comment peut-on comparer les deux volumes ?
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Objet d'étudePourquoi les bateaux flottent-ils ?
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Doc. 1 Masses volumiques de quelques corps.
| substance | chêne (bois) | aluminium | eau de mer | air |
| p (en kg/dm3) | 0,6 | 2,70 | 1,03 | 0,0012 |
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Doc. 2 Flottaison de trois demi-cylindres.
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Doc. 3 Un bateau vide ne l'est pas vraiment !
Pour savoir si un bateau peut flotter ou non sur l'eau, il faut considérer la masse volumique moyenne de tout le bateau, qui prend en compte ce qu'il contient (air, cargaison, etc.). Ainsi, un bateau « vide » est en réalité rempli d'air. Plus on le charge, plus sa masse volumique moyenne augmente et plus il s'enfonce. Entièrement rempli d'un cargaison dont la masse volumique vaut ou dépasse celle de l'eau, il coule.
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Questions
De nombreux voiliers sont faits en aluminium. Comment peuvent-ils flotter ?
1. Un bloc d'aluminium flotte-t-il ou coule-t-il dans l'eau ? 2. Explique en quelques phrases comment les voiliers à coque en aluminium peuvent flotter.
1. Un bloc d'aluminium flotte-t-il ou coule-t-il dans l'eau ? 2. Explique en quelques phrases comment les voiliers à coque en aluminium peuvent flotter.
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La Physique-Chimie au quotidienEsprit scientifique
Où va l'eau chaude, où va l'eau froide ?
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Matériel
- 4 bocaux en verre identiques, ayant si possible un bord épais.
- Du colorant (ou de l'encre).
- Du carton fin ou du papier épais.
- De l'eau chaude et de l'eau froide.
- Un grand plateau à hauts rebords.
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Doc. 1 Le matériel.
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Crédits : A. Aubert
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Doc. 2 Préparation de la première expérience.
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Crédits : A. Aubert
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Doc. 3 La deuxième expérience, carton enlevé.
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Crédits : A. Aubert
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Explication scientifique
Lorsqu'on dépose le bocal d'eau chaude au dessus du bocal d'eau froide, l'eau chaude reste en haut et ne se mélange pas avec l'eau froide. Au contraire, lorsque l'eau froide est au dessus, elle tombe dans l'eau chaude. La masse volumique de l'eau varie ici : l'eau chaude a une masse volumique plus faible que celle de l'eau froide, elle « flotte » !
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Questions
Étapes de la fabrication :
- Colore l'eau froide d'une couleur (par exemple bleu) et si possible l'eau chaude d'une autre.
- Remplis à ras bord deux bocaux d'eau froide et deux d'eau chaude.
- Pose le papier cartonné sur un bocal d'eau froide, retourne-le en tenant le carton et dépose-le sur un bocal d'eau chaude. Retire le carton et observe.
- Avec les deux autres bocaux, fais l'inverse : retourne celui d'eau chaude et dépose-le sur celui d'eau froide.
Des questions à se poser :
1. L'eau chaude et l'eau froide se mélangent-elles lors des deux expériences ? 2. Quelle eau reste au dessus/en dessous ? Laquelle est la plus dense ? 3. La masse volumique de l'eau dépend-elle de la température ? Comment varie-t-elle ?Une erreur sur la page ? Une idée à proposer ?
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Oups, une coquille
j'ai une idée !
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YolèneÉmilieJean-PaulFatimaSarah