FIL ROUGE : « QUELLES SONT LES BASES PHYSIQUES DU MODELE QUI DECRIT LE MIEUX NOTRE UNIVERS AUJOURD’HUI ? » 

Programme officiel COMPRENDRE : LOIS ET MODELES Temps, mouvement et évolution Temps, cinématique et dynamique newtoniennes

Problématique n°1 : Comment notre compréhension de l’univers a-t-elle évoluée d’Aristote à Albert Einstein ?

Problématique n°1 : Comment notre compréhension de l’univers a-t-elle évoluée d’Aristote à Albert Einstein ? Voir plus loin en montant… sur les épaules des Géants ! (DOC) Analyse de la préface du recueil de Stephen Hawking « Sur les épaules des Géants » (Jean-Pierre Luminet)

Problématique n°2 : Quelles sont les contributions de Johannes Kepler et d’Isaac Newton au modèle qui décrit notre univers au XIXème siècle ?

Problématique n°2 : Quelles sont les contributions de Johannes Kepler et d’Isaac Newton au modèle qui décrit notre univers au XIXème siècle ? La compréhension de l’Univers selon Johannes KEPLER (1571-1630) (DOC) Biographie et Lois de Kepler La compréhension de l’Univers selon Isaac NEWTON (1643-1727) (DOC) Biographie et lois de Newton

Programme officiel COMPRENDRE : LOIS ET MODELES Mesure du temps Temps et relativité restreinte

Problématique n°3 : La flèche du temps Le temps s’écoule-t-il de la même manière dans tous les référentiels comme le postulait Galilée ?

Problématique n°3 : Le concept du temps : La flèche du temps, temps absolu ou temps relatif ? Le temps s’écoule-t-il de la même manière dans tous les référentiels comme le postulait Galilée ? Les instruments de la mesure du temps (DOC) La seconde, étude chronologique des instruments, horloges atomiques Fiabilité des mesures du temps (ECE 01) Déterminer la période du pendule simple à l’aide de ses pulsations cardiaques (Galilée) ou d’un chronomètre Mouvement d’un corps lâché dans le champ terrestre (ECE 02) Analyse de la chute d’une balle (Avimeca, Regressi) Mouvement d’un corps lancé dans le champ terrestre (ECE 03) Analyse d’un lancer de balle (Vidcap32, Avimeca, Regressi)

Problématique n°3 : Quelles sont les contributions d’Albert Einstein sur la compréhension de notre univers ?

Problématique n°3 : Quelles sont les contributions d’Albert Einstein sur la compréhension de notre univers? La compréhension du temps selon Albert Einstein (1879-1955) (DOC) Relativité du mouvement, dilatation du temps, comptage des muons, GPS La conquête de l’espace (DOC) Propulsion chimique, propulsion ionique La propulsion à réaction (ECE 06) Quantité de mouvement de fusées à eau

Programme officiel COMPRENDRE : LOIS ET MODELES Temps et évolution chimique : cinétique et catalyse

Problématique n°4 : La mesure du temps appliquée aux systèmes chimiques. Les systèmes chimiques sont eux aussi soumis aux contraintes du temps.

Problématique n°1 Problématique n°4 : La mesure du temps appliquée aux systèmes chimiques. Les systèmes chimiques sont eux aussi soumis aux contraintes du temps. Le temps à l’échelle des systèmes chimiques (DOC) Réactions rapides ou lentes, temps de demi-réaction

Problématique n°4 : Quelles sont les grandeurs physiques qui régissent leur dépendance au temps ?

Problématique n°1 Problématique n°4 : Quelles sont les grandeurs physiques qui régissent leur dépendance au temps ? Influencer l’évolution temporelle des systèmes chimiques (ECE 04) Facteurs cinétiques Réduire la durée d’une transformation chimique par la catalyse (ECE 05) Catalyses

Programme officiel OBSERVER: ONDES ET MATIERE Rayonnements dans l’Univers Effet Doppler Ondes dans la matière

Problématique n°5 : Les techniques d’observations dans le visible et l’invisible de l’infiniment grand ont énormément évolué ce dernier siècle,

Problématique n°1 Problématique n°5 : Les techniques d’observations dans le visible et l’invisible de l’infiniment grand ont énormément évolué ce dernier siècle, Rechercher des exoplanètes (DOC) Objets de l’Univers, astrophysique Etudier les ondes électromagnétiques de l’Univers (DOC) Instruments d’astronomie, domaines des OEM, sources, Loi de Wien La lumière, principal outil d’investigation de l’Univers lointain (ECE 07) Vélocimétrie Doppler en astrophysique (Paint)

comment ont-elles contribué à la compréhension de notre univers ? Problématique n°5 : comment ont-elles contribué à la compréhension de notre univers ?

comment ont-elles contribué à la compréhension de notre univers ? Problématique n°1 Problématique n°5 : comment ont-elles contribué à la compréhension de notre univers ? Etudier les ondes sonores sur Terre (DOC) Propriétés des sons, transducteur acoustique, célérité, effet Doppler Exploiter un son dans un contexte… spécial ! (ECE 08) Déterminer la vitesse d’un véhicule grâce à l’effet Doppler (Audacity) Comprendre l’activité interne de la Terre par l’étude des ondes sismiques (DOC) Séismes, tsunamis

OBSERVER: ONDES ET MATIERE Programme officiel OBSERVER: ONDES ET MATIERE Analyse spectrale

Problématique n°6 : L’analyse spectrale au service de la détermination des structures moléculaires en chimie organique

Problématique n°1 Problématique n°6 : L’analyse spectrale au service de la détermination des structures moléculaires en chimie organique L’Univers de la Chimie organique (DOC) Structure de la matière, composés stables, familles organiques, nomenclature Les ondes au service de l’investigation de la matière (DOC) Spectroscopie UV-visible, IR De la résonance magnétique nucléaire pour distinguer les atomes d’hydrogène (DOC) Spectroscopie RMN