L'énergie (1)
4 leçons interactives pour les élèves de 14 à 16 ans (3e et 4e secondaire).
Le chapitre, leçon par leçon
- 1
Exothermique, endothermique ou athermique ?
Classer les phénomènes selon l'énergie thermique échangée (exothermique, endothermique, athermique) et analyser une situation sous l'angle de l'énergie (thermodynamique) ou de la vitesse (cinétique) : l'énergie d'activation.
- 2
L'électrisation par frottement et par contact
Électriser un corps par frottement ou par contact : des électrons passent d'un corps à l'autre. Charges de même signe : répulsion ; signes opposés : attraction. Étincelles et éclairs.
- 3
L'installation électrique et sa sécurité
Compteur, tableau électrique, disjoncteurs et fusibles qui protègent l'installation, différentiel et prise de terre qui protègent les personnes ; dangers de l'électricité et bons gestes.
- 4
La conservation de l'énergie mécanique
Sans frottement, l'énergie mécanique reste constante : l'énergie potentielle devient énergie cinétique et inversement. Calculer une vitesse au point bas ou une hauteur maximale.
Dans les programmes officiels (12 attendus)
Ce que travaille le chapitre, d’après les textes officiels (Référentiels de la Fédération Wallonie-Bruxelles) :
- SC-S3-123Expliquer l’électrisation par frottement et l’électrisation par contact. S3 · Énergie
- SC-S3-124Mettre en évidence l’attraction et la répulsion des charges électriques. S3 · Énergie
- SC-S3-125Préciser que l’électrisation par frottement et par contact est liée à un transfert d’électrons. S3 · Énergie
- SC-S3-132Décrire une installation électrique domestique : fils, interrupteurs, prises, compteur, tableau électrique et dispositifs de sécurité… S3 · Énergie
- SC-S3-133Décrire le rôle des différents dispositifs de sécurité (fusible, disjoncteur, différentiel et prise de terre). S3 · Énergie
- SC-S3-134Décrire les dangers de l’électricité pour les humains et pour les installations, ainsi que les dispositifs permettant de s’en protéger. S3 · Énergie
- SC-S3-136Utiliser les termes : électrisation par frottement, par contact, forces électrostatiques, intensité, résistance, tension, puissance, énergie, fusible, disjoncteur, différentiel, prise de terre. S3 · Énergie
- SC-S3-137Réaliser des expériences d’électrisation par frottement et par contact. S3 · Énergie
- HSC-D2-016Classer les phénomènes selon l’effet thermique associé (exothermique, endothermique, athermique). S4 · Chimie — UAA 4 : Caractériser un phénomène chimique
- HSC-D2-022Analyser une situation de la vie courante sous l’angle thermodynamique ou cinétique. S4 · Chimie — UAA 4 : Caractériser un phénomène chimique
- HSC-D2-023Analyser une situation pour en déduire la répartition d’énergie ou les échanges énergétiques. S4 · Physique — UAA 3 : Travail, énergie, puissance
- HSC-D2-026Appliquer la conservation de l’énergie mécanique pour estimer la hauteur ou la vitesse liée à une position extrême. S4 · Physique — UAA 3 : Travail, énergie, puissance
Ce que travaille le chapitre, d’après les textes officiels (Programmes de l’Éducation nationale) :
- PC-C4-032Mettre en relation les lois de l’électricité et les règles de sécurité dans ce domaine. 5e à 3e · L’énergie, ses transferts et ses conversions
- PC-2DE-006Distinguer transformations physiques, chimiques et nucléaires et interpréter les transferts thermiques qui les accompagnent. 2de · Constitution et transformations de la matière
Ce que travaille le chapitre, d’après les textes officiels (Plan d’études romand (PER)) :
- SN-10H-011Connaître les éléments électriques d’une habitation (prises, interrupteurs, fusibles, disjoncteur) et comprendre un court-circuit ou une surcharge. 10H · MSN 36 — Phénomènes naturels et techniques
- SN-10H-012Reconnaître les risques d’électrocution et d’incendie liés à une installation électrique défectueuse, à une haute tension ou à la foudre. 10H · MSN 36 — Phénomènes naturels et techniques
Ce que travaille le chapitre, d’après les textes officiels (Programme de formation de l’école québécoise) :
- ST-SEC4-008Expliquer et appliquer la loi de la conservation de l’énergie. Sec4 · Univers matériel
- ST-SEC4-013Associer les particules à leur charge et décrire l’électricité statique comme un transfert d’électrons. Sec4 · Univers matériel
- ST-SEC4-037Décrire les fonctions d’alimentation, de conduction, d’isolation et de protection (fusible, disjoncteur) d’un circuit. Sec4 · Univers technologique
- ST-SEC4-038Décrire la fonction de commande et divers types d’interrupteurs. Sec4 · Univers technologique
- ST-SEC4-048STE : distinguer une réaction endothermique d’une réaction exothermique. Sec4 · Science et technologie de l’environnement (option)
- ST-SEC4-050STE : appliquer la relation entre énergie thermique, masse, capacité thermique massique et variation de température (Q = mcΔT). Sec4 · Science et technologie de l’environnement (option)
- ST-SEC4-051STE : appliquer les relations du travail, de la force efficace et des énergies potentielle et cinétique (W = FΔs, Ep = mgh, Ek = ½mv²). Sec4 · Science et technologie de l’environnement (option)
- ST-SEC4-056STE : représenter un champ électrique et appliquer la loi de Coulomb. Sec4 · Science et technologie de l’environnement (option)
Ce que travaille le chapitre, d’après les textes officiels (Plan d’études et programmes du Luxembourg) :
- SC-5E-040Distinguer les réactions exothermiques et endothermiques. 5e · Chimie : la réaction chimique
- SC-4E-021Expliquer la charge d’un corps à partir de la structure de l’atome. 4e · Physique : électrostatique et circuits
- SC-4E-022Prévoir les attractions et répulsions entre corps chargés et expliquer l’électrisation par contact et par frottement. 4e · Physique : électrostatique et circuits
- SC-4E-029Décrire les interactions entre charges électriques et le modèle atomique de Thomson. 4e · Chimie : modèles de l’atome
- SC-4E-042Établir les diagrammes énergétiques de réactions exothermiques et endothermiques et définir l’énergie d’activation. 4e · Chimie : équations chimiques
- SC-3E-027Identifier les formes, transferts et transformations d’énergie et les conditions de sa conservation. 3e · Physique : énergie
- SC-3E-028Établir les expressions des énergies potentielle de pesanteur, potentielle élastique et cinétique. 3e · Physique : énergie
- SC-2E-045Calculer des variations d’enthalpie à partir de données calorimétriques, de la loi de Hess, des enthalpies de formation et des énergies de liaison. 2e · Chimie : énergétique chimique
Niveau dans votre pays
- Belgique 3e secondaire4e secondaire
- France 3eseconde
- Québec secondaire 3secondaire 4
- Suisse romande 11H1re année du secondaire II
- Luxembourg 5e4e
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