Connaissances

- Notion de résistance électrique. Unité.

- Caractéristique d'un dipôle.

- Loi d'Ohm.

- Qualités conductrices des matériaux.

- Fusibles.

Savoir-faire

- Savoir que l'intensité du courant dans un circuit est d'autant plus faible que la résistance du circuit est plus élevée.

- L'ohm (W), unité de résistance du SI.

- Schématiser un montage permettant de tracer une caractéristique.

- Évaluer l'intensité dans un circuit connaissant la valeur de la résistance et celle de la tension appliquée à ses bornes.

- Savoir que tous les matériaux n'ont pas les mêmes propriétés conductrices d'où un choix selon l'utilisation souhaitée.

- Déterminer une résistance par le code des couleurs.

- Mesurer une résistance avec un ohmmètre

Connaissances

- Tension continue et tension variable au cours du temps.

- Intensité continue et intensité variable au cours du temps.

- Tension alternative périodique.

- Valeur maximum et minimum.

- "Motif élémentaire".

- Période T définie comme la durée du motif.

- Signification d'un oscillogramme.

- Fréquence f définie comme le nombre de motifs par seconde.

- Relation f = 1/T.

- Pour une tension sinusoïdale, un voltmètre alternatif indique la valeur efficace de cette tension. Cette valeur efficace est proportionnelle à la valeur maximum.

Savoir-faire

- Identifier une tension continue, une tension alternative.

- Réaliser un tableau de mesures pour une grandeur physique variant en fonction du temps.

- Construire une représentation graphique de l'évolution d'une grandeur.

- Reconnaître une grandeur alternative périodique.

- Déterminer graphiquement sa valeur maximum et sa période.

- Montrer à l'oscilloscope la variation d'une tension au cours du temps.

- Reconnaître à l'oscilloscope une tension alternative.

- Mesurer sa valeur maximum, sa période et sa fréquence.

- Le hertz (Hz), unité de fréquence du Système International (SI).

- Savoir que les valeurs des tensions alternatives indiquées sur les alimentations ou sur les récepteurs usuels sont des valeurs efficaces.

- Déterminer la valeur maximum d'une tension sinusoïdale à partir de sa valeur efficace.

- Utiliser un oscilloscope

Connaissances

- Le déplacement d'un aimant au voisinage d'un circuit conducteur permet d'obtenir une tension variable dans le temps.

- Le transformateur ne fonctionne qu'en alternatif, sans modifier la fréquence.

- Rôle et emplois d'un transformateur. Sécurité.

- Existence de dispositifs redresseurs.

Savoir-faire

- Produire une tension par déplacement d'un aimant.

- Connaître le principe de la production de tensions alternatives.

- Citer quelques emplois des transformateurs.

- Identifier une tension redressée.

Connaissances

- Distinction entre le neutre et la phase.

- Valeur efficace et fréquence de la tension du secteur.

- Risques d'électrocution entre la phase et le neutre et entre la phase et la terre.

- Montage en dérivation.

- L'intensité dans le circuit principal d'un montage en dérivation augmente avec le nombre de récepteurs en dérivation.

- Spécificité des matériaux employés dans une installation électrique.

- La mise à la terre du châssis protège de certains risques électriques.

- L'intensité qui parcourt un fil conducteur ne doit pas dépasser une valeur déterminée par un critère de sécurité.

Savoir-faire

- Distinction entre neutre et phase.

- Valeur efficace et fréquence du secteur.

- Être conscient des risques d'électrocution présentés par une installation domestique.

- Les installations domestiques sont réalisées en dérivation.

- Mettre en évidence en basse tension que lorsqu'on augmente le nombre de récepteurs, l'intensité traversant le circuit principal augmente.

- Identifier une mauvaise isolation et une cause de court-circuit.

- Savoir qu'il est indispensable que le châssis métallique de certains appareils soit relié à la terre.

- Connaître le rôle d'un coupe-circuit.

Connaissances

- La puissance (dite nominale) indiquée sur un appareil est la quantité d'énergie électrique qu'il transforme chaque seconde dans ses conditions normales d'utilisation.

- L'énergie électrique transformée pendant une durée t par un appareil de puissance constante P est égale au produit E = P x t.

- Le watt (W), unité de puissance du SI.

- Quelques ordres de grandeurs de puissances électriques.

Savoir-faire

- Évaluer l'intensité efficace traversant un appareil alimenté par le secteur à partir de sa puissance nominale.

- Être capable de calculer l'énergie électrique transformée par un appareil pendant une durée donnée et de l'exprimer dans l'unité du SI, le joule (J) ainsi qu'en kilowattheures (kWh).

Connaissances

- Distinction entre objet et matériau.

- Identification des matériaux constituant un objet.

- Diversité des matériaux.

Savoir-faire

- Rassembler une documentation sur un sujet donné et restituer à la classe le résultat d'une petite recherche documentaire.

- Faire la différence entre objet et matériau.

- Conduire un test permettant de distinguer des matériaux.

- Connaître quelques classes de matériaux.

Connaissances

- Constituants de l'atome : noyau et électrons.

- Un ion est un atome ou un groupe d'atomes qui a perdu (ion positif) ou gagné (ion négatif) un ou des électrons.

- Un premier modèle du courant électrique dans un métal.

- Passage du courant électrique dans une solution.

- Sens du déplacement des ions selon le signe de leur charge.

Savoir-faire

- Connaître les constituants de l'atome.

- Savoir que les atomes sont électriquement neutres.

- Savoir que les matériaux sont électriquement neutres dans leur état habituel.

- Savoir que, dans un métal, le courant électrique est un déplacement d'électrons dans le sens opposé au sens conventionnel du courant et qu'il est dû à un déplacement d'ions dans une solution.

Connaissances

- Notion de pH.

- Sécurité d'emploi des solutions acides ou basiques.

- Précaution à prendre lors des dilutions.

- Réactions chimiques de certains métaux avec des solutions acides ou basiques.

- Inertie chimique de certains matériaux utilisés pour l'emballage.

- Formules de quelques ions.

- Quelques tests de reconnaissance d'ions.

- Équations-bilans.

- Conservation des atomes et de la charge.

Savoir-faire

- Identifier les solutions acides et les solutions basiques.

- Savoir que des produits acides ou basiques concentrés présentent un danger.

- Réaliser une réaction entre un métal et une solution acide et reconnaître un dégagement de dihydrogène.

- Mettre en oeuvre des critères pour reconnaître une réaction chimique. Distinguer réactifs et produits.

- Être conscient de la pollution engendrée par l'abandon de matériaux non dégradables.

- Citer les constituants d'une solution d'acide chlorhydrique et d'une solution de soude.

- Connaître les formules des ions H+, HO-, Cl-, Na+, Zn2+ ,Cu2+ , A13+ , Fe2+ et Fe3+ .

- Écrire les équations-bilans de l'action entre l'acide chlorhydrique et le fer ou le zinc.

- Savoir que lors d'une réaction chimique, il y a conservation des atomes et de la charge électrique.

 (stoechiométriques)

Connaissances

- Oxydation du fer dans l'air humide.

- Facteurs de formation de la rouille.

- L'apparition de taches de rouille correspond à une réaction chimique : l'oxydation du fer par le dioxygène de l'air.

- Composition de l'air.

- L'aluminium s'oxyde à l'air. Il se forme une couche superficielle d'oxyde imperméable qui protège l'intérieur du métal.

- Réactions exoénergétiques de métaux avec le dioxygéne. lnfluence de l'état de division d'un métal sur sa facilité de combustion.

- Conservation de la masse au cours d'une réaction chimique.

- Formules des oxydes Zn0, Cu0, Al₂0₃ et Fe₃0₄.

- Équations-bilans des réactions d'oxydation du zinc, du cuivre, de l'aluminium et du fer.

- Conservation des atomes.

- Réactions de matériaux organiques avec le dioxygène.

- Réactifs.- Réaction chimique.- Produits.

Savoir-faire

- Identifier l'oxydation du fer dans l'air humide comme une réaction chimique lente.

- Comprendre pourquoi le fer pur non protégé ne convient pas pour un emballage : l'oxydation du fer par le dioxygène en présence d'eau conduit à la formation de rouille. Il y a corrosion.

- Connaître la composition en volume de l'air en dioxygène et diazote.

- Comprendre le rôle protecteur de l'oxydation superficielle de l'aluminium.

- Interpréter la combustion des métaux divisés dans l'air comme une réaction avec le dioxygène.

- Savoir que la masse est conservée et que les atomes se conservent au cours d'une réaction chimique.

- Connaître les symboles Fe, Cu, Zn et Al.

- Interpréter les équations-bilans d'oxydation du zinc, du cuivre et de l'aluminium en termes de conservation d'atomes.

- Prendre conscience du danger de la combustion de certaines matières plastiques.

- Identifier ces transformations comme des réactions chimiques.

- Vocabulaire : réactifs, produits.

- Reconnaître la formation de carbone et de dioxyde de carbone. Savoir qu'il se forme aussi de l'eau et parfois des produits toxiques.

Connaissances

- Observations et description du mouvement d'un objet par référence à un autre objet.

- Observation de différents types de mouvements.

- Trajectoire ; sens du mouvement; vitesse.

- Représentations graphiques relatives au mouvement de véhicules : distance parcourue en fonction du temps, vitesse en fonction du temps.

- Freinage et distance de sécurité.

Savoir-faire

- Reconnaître un état de mouvement ou de repos d'un objet par rapport à un autre objet.

- Reconnaître un mouvement accéléré, ralenti, uniforme.

- Être capable de calculer à partir de mesures de longueur et de durée une vitesse moyenne exprimée en mètre par seconde (m/s ou m.s^-1) et en kilomètre par heure (km/h ou km.h^-1).

- Connaître des ordres de grandeur de vitesse.

- Savoir interpréter un graphique relatif au mouvement rectiligne d'un véhicule.

Connaissances

- Action exercée sur un objet (par un autre objet), effets observés: - modification du mouvement,

- déformation.

- Modélisation d'actions par des forces

- Représentation d'une force localisée par un vecteur et un point d'application.

- Équilibre ou non équilibre d'un objet soumis à deux forces colinéaires.

Savoir-faire

- Identifier l'objet d'étude sur lequel s'exerce l'action, distinguer les différents effets de l'action.

- Mesurer une force avec un dynamomètre.

- Le newton (N), unité de force du SI.

- Savoir représenter graphiquement une force.

- Être capable d'utiliser la condition d'équilibre d'un objet soumis à deux forces colinéaires.

Connaissances

- Relation entre poids et masse d'un objet.

- g, intensité de la pesanteur (en N.kg.^-1)

Savoir-faire

- Distinguer masse et poids, connaître et savoir utiliser la relation de proportionnalité entre ces grandeurs en un lieu donné.

Connaissances

- Principe de formation des images en optique géométrique.

- Concentration de l'énergie.

- Exemple de la lentille mince convergente. Distance focale.

- Fonctionnement d'un appareil imageur.

- Rôle de l’œil en tant que système imageur.

Savoir-faire

- Distinguer une lentille convergente d'une lentille divergente.

- Être capable de positionner une lentille par rapport à un objet pour obtenir une image nette sur un écran.

- Être capable de trouver le foyer d'une lentille convergente et d'estimer sa distance focale.

- Être capable d'utiliser un appareil imageur et de décrire son fonctionnement.

- Savoir que la vision résulte de la formation d'une image sur la rétine jouant le rôle d'écran.