Première Spé Physique-Chimie : Chapitre 12 Description d’un fluide au repos

Introduction :

Compétences du chapitre :

		Notions et contenus	Capacités exigibles
			Activités expérimentales support de la formation
Semaines		2. Description d’un fluide au repos
2	Les fluides au repos	Échelles de description.	Expliquer qualitativement le lien entre les grandeurs macroscopiques de description d'un fluide et le comportement microscopique des entités qui le constituent.	TP - Tester la loi de Mariotte
		Grandeurs macroscopiques de description d’un fluide au repos :
		masse volumique, pression, température.
		Modèle de comportement d’un gaz : loi de Mariotte.	Utiliser la loi de Mariotte.
			Tester la loi de Mariotte, par exemple en utilisant un dispositif comportant un microcontrôleur.
		Actions exercées par un fluide sur une surface : forces pressantes.	Exploiter la relation F = P.S pour déterminer la force pressante exercée par un fluide sur une surface plane S soumise à la pression P.	TP - Tester la loi fondamentale de la statique des fluides.
		Loi fondamentale de la statique des fluides.	Dans le cas d’un fluide incompressible au repos, utiliser la relation fournie exprimant la loi fondamentale de la statique des fluides : P2-P1 = ρg(z1-z2).
			Tester la loi fondamentale de la statique des fluides.

2 semaines

Notions de cours

1. Cours

Cours : les fluides

Expériences de cours

Carte mentale

2. TP

TP 12.1 – La loi de Mariotte

TP 12.2 – la loi de la statique des fluides

Méthode : utilisation de Regressi

3. Exercices

Exercices 13, 14, 16 Boyle-Mariotte

17, 18 Force de pression

20, 21, 22 p 219-220 Statique des fluides

23 p 221

Exercices sur Quizinière

Exercices de conversions en ligne en autonomie :

Volumes – surfaces - pression

4. Animations et vidéos

Simulation d’un gaz et de ses paramètres (PhET)

Simulation expérience de Mariotte (PCCL en flash)

Le zéro absolu (BBC)

Simulation de l’influence de la température et zéro absolu (PCCL en flash)

Vidéo plongée loi de Mariotte

Vidéo expérience amusante : le ludion

Lecteur flash en ligne (Ruffle)

La pression atmosphérique par Etienne Klein

5. Evaluation :

Quizinière

6. Blague de physicien :

Einstein, Newton, et Pascal sont en train de se promener un après-midi.

Einstein s’ennuie, alors il propose : « Faisons une partie de cache-cache. C’est moi qui compte ! ».

Les autres acceptent, alors Einstein se met à compter. « Un…Deux…Trois… ».

Pascal court au loin pour trouver une place où se cacher.

Mais Newton prend simplement un bout de craie et dessine un carré de 1m sur 1m au sol.

Il termine et se met dans le carré juste au moment où Einstein crie « J’arrive ! ».

Einstein regarde autour de lui et fixe immédiatement Newton qui se tenait juste devant lui.

Il dit : « C’est trop facile, je t’ai trouvé, Newton ! ».

Newton répond : « Non, tu as trouvé un Newton sur un mètre carré, c’est donc Pascal que tu as trouvé !

Effectivement : 1 Pascal (unité de pression) est égal à 1 Newton (unité de la force) par mètre carré : 1 Pa = 1 N/m² = 1 N.m^-2