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Cours de physique-chimie tous niveaux

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Cours de terminale S

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Voici la première mouture des cours de TS rédigés au cours de l'année 2006/2007, donc conforme au programme en vigueur à ces dates.
De nouveau je dis merci aux collègues !

Tous les fichiers dont je me sers avec les élèves ne sont pas téléchargeables ici : il manque pour chaque chapitre le résumé du BO pour les élèves, les transparents ...

Il y a par contre le principal : le cours et les fiches élèves ainsi que les TP.

Vous trouverez aussi deux liens menant à la correction des exercices que j'ai choisis dans les livres :
Les manuels utilisés pour ces exercices sont les Nathan collection Tomasino, en physique et en chimie.

Quelques fichiers viennent se rajouter, puisque en cette année 2008/2009 je fais un remplacement de 6 mois en terminale.

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Voici des petits liens pour vous repérer dans la page :

  1. Partie chimie
  2. Partie physique
  3. Partie contrôles

Quelques liens "en vrac" :

Chimie

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Fichiers Commentaires
Photo du livre de TS de chimie Correction des exercices de chimie de terminale S Livre Nathan :
Cliquez sur l'image du livre
Activité introductive
+ Activité documentaire introductive-correction
Découvertes des activités du chimiste : associer des photos à leur légende ; découvrir les 4 parties du programme
1-transformations lentes et rapides
+ Fiche élève
Exemple de transformations lentes et rapides (définitions), oxydoréduction : rappels établissement équations, facteurs cinétiques : influence température et concentration
TP1-Etalonnage avec spectrophotomètre
+ Fichier Prof
+ Correction élève

TP1bis-Suivi avec spectrophotomètre
+ Fichier Prof
+ Fichier Excel pour les deux
+ Notice d'utilisation du colorimètre avec Généris 5+
Droite d'étalonnage : loi de Beer-Lambert, échelle de teinte , détermination avancement, vitesse volumique, temps de demi-réaction
2-Spectrophotométrie + act doc Spectre lumière blanche, longueur d'onde; solution colorée, absorbance, loi de Beer-Lambert, découverte du spectrophotomètre
TP2-Suivi par pressiométrie
+ Fichier Prof
+ Fichier Excel
Relation avancement-variation de pression, tableau d'avancement, vitesse volumique, temps de demi-réaction, influence concentration et température
3-Suivi temporel d'une transformation
+ Fiche élève
Différentes méthodes de suivi, courbes à obtenir x = f(t) / [ ]=g(t), titrage, vitesse volumique, tableau d'avancement, temps de demi-réaction, intérêts
TP3-Suivi par titrage
+Fichier Prof
+ Fichier Excel
Tableau d'avancement, réactif limitant, avancement; vitesse volumique, temps de demi-réaction, courbes
4-Interprétation microscopique Interprétation de la réaction chimique par chocs efficaces, caractère aléatoire des chocs : réaction inverse et équilibre
TP4-Réaction limitée + Fichier Prof Mélange de solution acido-basique : mesure de pH et d'avancement final ; état d'équilibre chimique en oxydoréduction
5-Transformations totales ou limitées
+ Fiche élève
Réactions acide-base ; le pH et sa mesure ; réaction dans les deux sens ; comparaison de la mise en solution de deux acides ; taux d'avancement ; équilibre chimique
TP5-Quotient de réaction
+ Fichier Prof
+ Fichier Excel élève
+ Fichier Excel Prof
Calculs de quotient de réaction dans des états d'équilibre par conductimétrie ; calculs de taux d'avancement final par conductimétrie ; facteurs influençant le tau et la constante d'équilibre
6-Etat d'équilibre d'un système + Fiche élève Définition du quotient de réaction ; expression dans l'état d'équilibre ; détermination par conductimétrie ; constante d'équilibre d'une réaction ; paramètres influant le taux d'avancement
TP6-Indicateur coloré et prédominance
+ Fichier Prof + Fichier Excel élève
Utilisation de la solution de Britton-Robinson pour construire une échelle de teinte du BBT ; construction diagramme de prédominance et diagramme de distribution ; zone de virage ; pKA
7-Réaction acide base + Fiche élève Autoprotolyse de l'eau : Ke ; échelle de pH ; constante d'acidité ; comparaison de deux acides ou deux bases ; constante d'équilibre d'une réaction ; diagramme de prédominance et de distribution des espèces ; indicateur coloré
TP7-Titrage acido-basique + Fichier Prof Titrage par pH-métrie de l'acide acétique par la soude ; étalonnage du pH-mètre ; titrage et tracé de courbe pH= f(V) ; titrage par colorimétrie
8-Titrages acido-basique + Fiche élève Plusieurs types de réaction ; étude complet du titrage des ions oxonium par les ions hydroxyde ; équivalence ; titrage colorimétrique ; choix d'un indicateur coloré
TP8-Dosage du Destop par deux méthodes
+ Fichier Prof
Titrage pH-métrique et colorimétrique : détermination du pourcentage en masse du Destop en hydroxyde de sodium
9-Critère d'évolution spontanée d'une transformation
+ Fiche élève
+ 9-chapitre entier en diaporama
+ Fiche élève cours entier
Quotient de réaction dans l'état initial ; comparaison Qr,i avec Qr,f ; critère d'évolution spontanée ; exemple sur une réaction d'oxydoréduction
TP9-Titrage conductimétrique du vinaigre
+ Fichier Prof
Étalonnage d'un conductimètre ; détermination du degré d'un vinaigre
10-Les piles électrochimiques + Fiche élève
+ Fiche élève remplie en diaporama
Pile Daniell : polarité et circulation des porteurs de charges ; application du critère d'évolution spontanée ; schématisation ; force électromotrice ; quantité maximale d'électricité Qmax : relation avec les quantités de matière formées ou consommées ; exemple de piles usuelles
TP10-Les piles électrochimiques
+ Fichier prof

TP10bis-Réalisation et études de piles
+ Fichier prof
Constitution d'une pile zinc-cuivre par observation du transfert spontané d'électrons ; simulation d'une comportement électrique d'une pile : la pile argent-cuivre

Le TPbis est le TP du livre de chimie de TS de chez Belin édition 2002.
11-Electrolyse + Fiche élève
+ Voir les photos ici !
+ Fiche sur les applications de l'électrolyse
Manipulation sur la pile argent-cuivre usée ; transformation forcée à l'aide d'un générateur : aller à l'encontre du critère d'évolution spontanée pour inverser le sens d'évolution ; définitions cathode et anode ; accumulateur au plomb ; respiration et photosynthèse
TP11-Deux exemples d'électrolyse
+ Fichier prof
Électrolyse d'une solution d'iodure de zinc, électrode en cuivre et en graphite : aspect qualitatif ; Électrolyse de l'eau : aspect quantitatif
Fiche recto-verso de rappels de la chimie organique de 1ère Différentes formules chimiques pour une même molécule ; Nomenclature des molécules organiques ; Groupes caractéristiques et familles ; Tests caractéristiques des familles
12-Estérification et hydrolyse
+ Fiche élève
Ester ; parfum ; réaction entre un acide et un alcool ; réaction d'estérification ; rendement ; influence classe alcool ; réaction d'hydrolyse ; état d'équilibre ; réaction limitée ; constante de réaction ; contrôle des réactions d'estérification et d'hydrolyse : vitesse et taux d'avancement
TP12-Préparation d'un ester : l'acétate d'isoamyle
+ Fichier prof
Acétate d'isoamyle ; chauffage à reflux (intérêt) ; réfrigérant à boules (intérêt) ; lavages et ampoule à décanter ; phases aqueuse et phase organique ; relargage ; utilisation de l'hydrogénocarbonate de sodium ; séchage et purification de l'ester ; calcul rendement
13-Changements de réactifs
+ Fiche élève
Synthèse à partir d'un anhydride d'acide : réaction totale ; hydrolyse basiques des esters : réaction totale ; saponification et fabrication des savons ; corps gras ; glycérol ; triesters ; acides gras ; carboxylates de sodium ou potassium ; soude et potasse ; micelles, hydrophile et hydrophobe ; dureté de l'eau ; relargage
TP13-Fabrication d'un savon et ses propriétés
+ Fichier prof
Saponification de l'huile ; intérêt du travail en milieu alcoolique ; précipitation du savon : relargage ; propriétés moussantes des savons ; action des ions métalliques sur le savon ; eaux dures ; dureté de l'eau
14-La catalyse
+ Voir les photos ici,
+ Et les vidéos ici !
Catalyseur, catalyse homogène, hétérogène et enzymatique ; dismutation eau oxygénée ; catalase ; spécificité et sélectivité des catalyseurs ; déshydratation et déshydrogénation de l'éthanol ; application industrielle
TP14-Hémisynthèse de l'aspirine
+ Fichier prof
+ Voir les photos ici !
Hémisynthèse de l'aspirine (acide acétylsalicylique) à partir de l'anhydride acétique et de l'acide salicylique ; filtration Buchner : trompe à eau, fiole à vide ; recristallisation ; banc kofler ; chromatographie ; rendement

Physique

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Fichiers Commentaires
Photo du livre de TS de physique Correction des exercices de physique de terminale S Livre Nathan :
Cliquez sur l'image du livre
Activité documentaire introductive
+ Fichier Prof
A partir du saut à l'élastique, dégager les paramètres influant ou régissant l'évolution temporelle du système
1-Ondes progressives + Fiche élève
+ Voir les vidéos ici !
Onde sonore ; onde à la surface de l'eau ; onde le long d'un ressort ; onde le long d'une corde ; onde mécanique transversale et longitudinale ; célérité ; onde progressive ; retard
TP1-Ondes mécaniques ultrasonores
+ Fichier Prof
+ Fichier Excel
Mesure de retard grâce à un oscilloscope ; détermination de la longueur d'onde des ondes
2-Ondes périodiques + Fiche élève
+ Voir les vidéos ici !
Période ; cuve à onde ; périodicité spatiale et temporelle ; onde progressive périodique sinusoïdale ; lambda = v×T : analyse dimensionnelle ; diffraction et dispersion (milieu dispersif)
TP2-Diffraction des ondes mécaniques et lumineuses
+ Fichier Prof
+ Fichier Excel
Diffraction de la lumière par une fente ; diffraction des ondes ultrasonores par plusieurs fentes (ne fonctionne pas très bien)
3-Modèle ondulatoire de la lumière
+ Act doc
+ Fiche élève
+ Voir les vidéos ici !
Texte Huygens ; nature ondulatoire de la lumière ; diffraction ; longueur d'onde dans le vide et fréquence ; couleur ; diffraction : lumière monochromatique et blanche ; influence de la dimension d'une ouverture sur la diffraction ; indice d'un milieu transparent ; arc en ciel
4-Décroissance radioactive
+ Act doc décroissance
+ Act doc historique
+ Fiche élève
Texte historique ; Curie ; Becquerel ; stabilité et instabilité noyau ; isotope ; lois de conservation (Z, A) ; radioactivité alpha, bêta ; décroissance radioactive exponentielle ; constante radioactive
TP3-Décroissance radioactive logiciel CRAB
+ Fichier Prof
+ Fichier Excel décroissance source prof
+ Simulation tirage de dés
+ Lancés de dés
+ Tracé des graphiques
+ Notice Excel pour traitements statistiques
+ Voir une animation ici !
Merci à Denis R pour les fichiers Excel qui simulent les tirages de dés. Pour les utiliser, il faut ouvrir les deux fichiers "Simulation de tirage" et "lancés de dés" côte à côte.
Merci à Céline G pour la notice Excel.
Comparaison entre le tirage aléatoire de dés et la décroissance d'une source radioactive ; notion statistiques : variance, écart type
5-Noyaux masse et énergie
+ Act doc
+ Fiche élève
+ Différence énergétique entre le pétrole et l'uranium
Défaut de masse ; énergie de liaison ; E=mc² ; Einstein ; énergie en électronvolt ; courbe d'Aaston et fusion et fission ; bilan de masse ; unité de masse atomique ; différence énergétique entre le pétrole et l'uranium
TD-Datation radioactive-Correction D'après le livre de physique Tomasino : datation avec la méthode du stromtium/rubidium et datation avec la méthode potassium/argon
6-Le dipôle RC + Fiche élève
+ Voir les photos ici !
+ Et des vidéos ici !

+ Document sur la structure et les armatures d'un condensateur
Capacité d'un condensateur en Farad ; réponse en tension du condensateur soumis à un échelon de tension : étude théorique et expérimentale ; équation différentielle ; constante de temps ; énergie emmagasinée
TP4-Dipôle RC + Correction
+ Voir les photos ici !
Charge d'un condensateur soumis à un échelon de tension ; décharge ; influence de R et C sur la constante de temps du phénomène
7-Le dipôle RL + Fiche élève
+ Voir les photos ici !
+ Et une vidéo ici !

+ 7-Le dipôle RL,même chapitre utilisant le logiciel synchronie pour les acquisitions
+ Ce chapitre en diaporama
+ Fiche élève avec synchronie
+ Correction fiche élève avec synchronie
+ Fichier synchronie : acquisition de la
manip de cours

+ Exercices (*2) bis
+ Correction exercices bis en diaporama
+ Démonstration t=tau avec intersection de la tangente à l'origine (cas du RC et du RL)
Inductance d'une bobine en Henry ; réponse en intensité d'une bobine soumis à un échelon de tension : étude théorique et expérimentale ; équation différentielle ; constante de temps ; énergie emmagasinée

De nouveaux fichiers ont été ajoutés avec la manipulation d'un nouveau logiciel d'acquisition : synchronie dont une version permettant de lire les fichiers à la maison est téléchargeable ici ou retrouvez ce fichier sur la page animations/applications.
Enfin deux nouveaux exercices sont disponibles avec leur correction en diaporama.
TP5-Dipôle RL + Fichier prof
+ Voir les photos ici !
Etablissement du courant dans une bobine (échelon de tension) ; influence de R et de L sur la constante de temps du phénomène
8-Oscillations électriques + Fiche élève
+ Montage à ampli op : explications de la résistance négative
+ Voir les photos ici !
+ Cours complet en diaporama
+ Cours complet élève associé au diaporama
Décharge d'un condensateur dans un bobine : régime pseudo-périodique , apériodique et périodique ; interprétation énergétique ; équation différentielle ; entretien des oscillations par montage à résistance négative
TP6-Le RLC : Oscillations amorties
+ Fichier prof
Décharge d'un condensateur dans une bobine ; influence de R sur l'amortissement ; influence de L et C sur la période du phénomène ; aspects énergétiques
9-La mécanique de Newton
+ Diaporama sur le vocabulaire de mécanique
+ Fichier pdf du diaporama
+ Activité documentaire historique (Texte Newton)
+ Activité construction de vecteur (v et a)
+ Photos des mouvements
+ Correction de l'activité vecteur

+ Exercice sur les projections de forces 1
+ Exercice sur les projections de forces 2
+ Correction en diaporama de ces exercices sur les projections de forces
+ Ici, des animations sur les tracés de vecteurs (vitesse, variation vitesse, accélération)
Les trois lois de Newton revues dont la deuxième complétée avec la notion d'accélération : principe d'inertie, somme des forces = ma, principe des actions réciproques ; exercices sur les projections de forces + correction en diaporama
TP7-Chute de solide avec frottements
+ Fichier prof

+ TP7-avec avimeca
+ TP7-avec avimeca-fichier de traitement excel
+ TP7-avec avimeca-fichier de traitement Regressi
+ La vidéo tube3.avi sur cette page
Chute d'une bille dans un liquide (mélange eau/glycérine) ; équation différentielle ; résolution par la méthode d'Euler ; vitesse limite ; régime transitoire et permanent ; influence du modèle de la force de frottement, du liquide ou de la masse de la bille

Les fichiers "avec aviméca" ont été traités avec une vidéo nommée "tube3.avi" à retrouver dans la rubrique vidéo
10-Chutes verticales de solide
+ Voir les vidéos ici !
+ Un diaporama d'explication pour la méthode d'Euler
+ Fichier Excel ("suite" du diaporama)
Application de la deuxième loi de Newton à un solide en chute libre ou en mouvement dans un liquide (force de frottement fluide : équation différentielle et résolution ; méthode numérique itérative d'Euler.
J'ai essayé de créer un petit diaporama permettant de présenter la méthode d'Euler aux élèves, ceci avec l'exemple du dipôle RC pour que les élèves s'entraînent par la suite sur la chute dans un liquide visqueux.
TP8-Etude d'un mouvement de projectile et modélisation sous Dynamic
+ Fichier prof
+ TP8bis-Enregistrement et étude d'un mouvement de projectile avec Généris 5+
+ Fichier prof
+ Voir les vidéos ici !
Tracé des vecteurs vitesses et accélération sur un mouvement parabolique, influence de paramètres ; Etablissement théorique des équations horaires ; enregistrement d'un mouvement et étude avec Généris 5+
11-Mouvement de projectiles
+ Fiche élève
+ Voir les vidéos ici !
Equation mécanique du mouvement d'un projectile dans le champ de pesanteur uniforme ; influence des conditions initiales (vitesse, angle de celle-ci) ; portée et flèche
TP9-Kepler, Newton et Mercure
+ Fichier prof
+ Correction trajectoire
Dessin de la trajectoire de Mercure ; à partir de celle-ci, vérification des trois lois de Kepler, de la deuxième loi de Newton ; tracé de vecteurs vitesses et accélérations ; calcul de la masse du soleil
12-Mouvements des planètes et des satellites
+ 12-Activité documentaire Texte et lois de Kepler
Référentiel ; mouvement de rotation propre et de révolution ; Lois de Kepler ; loi des aires ; mouvement circulaire uniforme ; coordonnées polaires et base de Frenet ; Loi de la gravitation ; satellite géostationnaires ; état d'impesanteur
13-Présentation des systèmes oscillants
+ Fiche élève
+ Activité documentaire introductive : pendules Galilée
+ Voir les photos ici,
+ Et les vidéos ici !
Exemples de systèmes oscillants ; position d'équilibre ; grandeurs physiques caractérisant un pendule : écart à l'équilibre et abscisse angulaire, amplitude et période des oscillations ; loi d'isochronisme des petites oscillations ; pendule libre peu amorti et régime pseudo-périodique ; régime apériodique ; période propre : expression, analyse dimensionnelle et influence de grandeurs physiques sur la période d'une pendule
14-Etude du système solide-ressort
+ Fiche élève
+ Voir les photos ici,
+ Et les vidéos ici !
3 types de systèmes solide-ressort ; force de rappel ; étude expérimentale su système horizontale ; étude théorique et équation différentielle du mouvement ; solution : allongement en fonction du temps (frottements négligeables) ; oscillations forcées : phénomène de résonance ; caractéristique : période, influence de l'amortissement ; exemples de résonance en mécanique
15-Aspects énergétiques des systèmes mécaniques
+ Fiche élève
+ Voir les photos ici,
+ Et les vidéos ici !
Travail d'une force constante lors d'un déplacement rectiligne ; travail élémentaire d'une force ; travail du poids ; travail à l'extrémité d'un ressort : travail de la force de tension ; obtention du travail par intégration ou comme aire sous la corube ; énergie cinétique ; théorème de l'énergie cinétique ; énergies potentielles de pesanteur et élastique ; énergie mécanique (ressort, projectile) et conservation ; conversion d'énergie cinétique en énergie potentielle et inversement
16-L'atome et la mécanique de Newton : ouverture au monde quantique
+ Fiche élève
+ Fichier powerpoint
Interactions fondamentales gravitationnelle et électrique ; lois de Coulomb et de Newton ; quantification de l'énergie dans l'atome ; expérience de Franck et Hertz ; électrons projectiles-atomes cibles ; énergie d'ionisation ; quanta d'énergie ; émission et absorption de photon ; Einstein ; Planck ; Rutherford ; spectres de raies d'émission ; niveau d'énergie dans l'atome et dans le noyau ; électronvolt et joule ; modèle planétaire de l'atome

Contrôles

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DS N°1-06/07 + Correction Spectrophotométrie : dosage par étalonnage et suivi temporel ; les ultrasons
Interrogation 30 mn + Correction Tout le thème 1 de chimie : dosage d'acide et suivi temporel
DS N°2-06/07 + Annexe + Correction Fermentation du vin ; la lumière et sa diffraction
DS N°3-06/07 : Chimie + Annexe
+ DS N°3-06/07 : Physique
+ Correction
Exercice de chimie sans calculatrice : quotient de réaction et état d'équilibre chimique ; exercice de physique sur la scintigraphie : décroissance radioactive et différents types de radioactivité
DS N°4-06/07 + Correction chapitre 7 chimie : acides bases et constante d'équilibre KA ; énergie dans les réactions nucléaires
DS N°5-06/07 + Correction Analogie entre le dipôle rc et le dipôle rl au niveau équation différentielle et solution ; détermination graphique et calcul des constante de temps
Bac blanc 2007 + Correction Indicateur coloré dans la cuisine ; le dispositif RLC pour créer des ondes à la surface de l'eau ; une supernova : détection par photons
DS N°6-06/07 + Correction Il n'y a pour le moment que la correction de l'exercice de chimie.
Constitution d'une pile Cuivre-Argent, vérification du critère d'évolution spontanée, calcul de la capacité en charge de la pile ; étude d'un mobile en mouvement de descente sur un plan incliné ; accélération ; étude de la présence de frottements ou non ; projection de forces sur axes
DS N°7-06/07 + Correction Chute libre et réelle d'un grêlon, utilisation de la méthode d'euler ; utilisation des phéromones, estérification et hydrolyse, intérêt d'un changement de réactif
DM N°2 + Correction Etude d'une solution aqueuse d’ammoniac ; Etude de la désintégration du Bismuth