Physique-Chimie terminale Bac Pro - livre élève - Éd. 2021

Paroles de professeurs, paroles d'auteurs ! 

Mesures et incertitudes

Quelle variabilité dans le résultat d'une mesure ? 

Sécurité 

Comment travailler en toute sécurité ?

1. La sécurité en chimie 
2. La sécurité en électricité 
3. La sécurité en optique
4. La sécurité en acoustique 

BAC 

Présentation des épreuves en CCF et méthodologie 

Fiches méthodes

Liens avec les mathématiques

1. Utiliser un tableur-grapheur 
2. Utiliser un logiciel de géométrie 
3. Utiliser la calculatrice graphique 
4. Réaliser des calculs et des représentations graphiques 

Travail expérimental

  5. Réaliser une expérience par ExAO 
  6. Rédiger un compte rendu d'expérience 

Chef-d'œuvre 

  7. Réaliser un chef-d'œuvre 

Rabats de couverture 

En début 

• Schématisation électrique 
• Mesurer avec un joulemètre 
• Grandeurs et unités 

En fin

• Classification périodique 
• Matériel de laboratoire 
• Symboles de danger des produits chimiques 

Électricité 

Comment obtenir et utiliser efficacement l'énergie électrique ? 

Programme des différents groupements de spécialité 

1 - Transport de l'énergie sous forme électrique (groupements 3 et 6) 

ACTIVITÉS 

1. Pourquoi les lignes du réseau sont-elles à haute tension ?
2. Quel est le dessin normalisé de l'installation abaisseur ? 
3. À quoi sert un transformateur dans un réseau de distribution ? 

TP

1. Quelle est la tension à la sortie d'un transformateur de tension ? 
2. Quelles sont les deux fonctions d'un transformateur de tension ? (en ligne, groupement) 

• Cours
• Exercices / Problèmes

2 - Puissance consommée par un appareil électrique (groupements 1 et 4) 

ACTIVITÉS

1. Comment calculer la puissance consommée par une résistance chauffante ? 
2. Comment brancher un wattmètre ? 
3. Comment mesurer un déphasage ? 

TP

1. Comment mesurer la puissance moyenne consommée par un appareil électrique en régime alternatif ? 
2. Comment visualiser le déphasage et la puissance consommée par un appareil électrique ? 

• Cours
• Exercices / Problèmes 

3 - De l'alternatif au continu et inversement (groupements 1 et 2) 

ACTIVITÉS

1. Comment varie la tension entre le secteur et la batterie du téléphone ? 
2. Comment est alimenté un moteur de sèche-cheveux ? 
3. Quelle est la tension d'alimentation du moteur de la scie électrique ? 

TP

1. Comment redresser une tension alternative ? 
2. Comment lisser une tension redressée ? 

• Cours 
• Exercices / Problèmes 

4 - Moteurs électriques (groupements 1 et 2) 

ACTIVITÉS

1. Comment fonctionne un train électrique ? 
2. Tous les moteurs de pompe de piscine sont-ils compatibles ?
3. Comment améliorer le fonctionnement d'une scie à ruban ?

TP

1. Comment faire varier la fréquence de rotation d'un moteur à courant continu ? 
2. Comment faire varier la fréquence de rotation d'un moteur asynchrone ? 

• Cours
• Exercices / Problèmes

5 - Réseau triphasé (groupement 2)

ACTIVITÉS

1. Quelle couleur pour quel câble ? 
2. Quelles sont les tensions entre les bornes d'une prise triphasée ? 
3. Comment déterminer le déphasage entre deux tensions ? 

TP

1. Quelles sont les tensions efficaces fournies par une alimentation triphasée ? Sont-elles liées ? 
2. Quelles sont les caractéristiques des tensions instantanées en triphasé ? 

• Cours 
• Exercices / Problèmes

6 - Énergie électrique par induction électromagnétique (groupement 2) 

ACTIVITÉS

1. Comment se fabrique le signal électrique dans un microphone ?
2. Comment produire de l'électricité sur un vélo ? 
3. Pourquoi la bobine repousse-t-elle l'aimant ?

TP

1. Quelle est la nature de la tension aux bornes d'une bobine devant un aimant en rotation ? 
2. Pourquoi l'aimant est-il ralenti dans le tube en cuivre ? 

• Cours 
• Exercices / Problèmes 

7 - Énergie électrochimique (groupements 2, 3, 4, 5 et 6) 

ACTIVITÉS

1. Quelle est l'influence de la nature de la cathode sur un accumulateur ?
2. Comment fonctionne une pile ? 
3. Combien de temps la batterie fonctionnera-t-elle ?

TP

1. Comment fabriquer une pile ? 
2. Comment fonctionne un accumulateur ? 

• Cours
• Exercices / Problèmes 

Thermique 

Comment utiliser et contrôler les transferts thermiques ?

Programme des différents groupements de spécialité 

8 - Modes de transfert thermique (groupements 5 et 6) 

ACTIVITÉS

1. Pourquoi la bulle de savon gèle-t-elle ? 
2. Comment s'effectuent les transferts thermiques dans un chauffe-eau solaire ?
3. Quelle couleur d'absorbeur choisir pour un chauffe-air solaire ? 

TP

1. L'eau est-elle au repos ou en mouvement ? 
2. Les performances thermiques d'un absorbeur sont-elles différentes en fonction de sa couleur ? (en ligne, groupement) 

• Cours 
• Exercices / Problèmes

9 - Rayonnement thermique et effet de serre (groupements 1, 2, 3, 4, 5 et 6) 

ACTIVITÉS

1. Pourquoi la fonte du pergélisol est-elle une sérieuse menace ?
2. Comment la pollution peut-elle déséquilibrer l'effet de serre naturel ? 
3. Quel type de matériau plastique faut-il utiliser pour couvrir une serre ? 

TP

1. Les bulles de dioxyde de carbone chauffent-elles le Cola ? 
2. Quels matériaux réfléchissent les infrarouges ?

• Cours
• Exercices / Problèmes 

Mécanique 

Comment contrôler le mouvement et l'équilibre de divers systèmes ? 

Programme des différents groupements de spécialité 

10 - Accélération et vitesse dans le cas d'un mouvement rectiligne (groupement 3) 

ACTIVITÉS

1. Pourquoi la vitesse varie-t-elle durant le saut ? 
2. La boule de bowling tombe-t-elle toujours plus vite que la plume ? 
3. Quelle est l'accélération du monte-charge ? 

TP

1. La pièce chute-t-elle plus vite que la feuille de papier ? 
2. L'accélération de la bille varie-t-elle avec l'angle de la pente ? 

• Cours 
• Exercices / Problèmes 

11 - Force d'Archimède (groupement 6)

ACTIVITÉS

1. Comment faire flotter des œuvres d'art dans l'air ? 
2. Pourquoi les spationautes s'entraînent-ils dans une piscine ? 
3. Comment fonctionne un aéromètre ? 

TP

1. Quelles sont les caractéristiques de la force d'Archimède ? 
2. Quels facteurs influent sur la valeur de la force d'Archimède ? 

• Cours 
• Exercices / Problèmes 

12 - Pression dans un fluide immobile (groupement 1) 

ACTIVITÉS

1. Comment peut-on prédire une dépression ? 
2. Comment déterminer une variation de pression en plongée ? 
3. Comment fonctionne un cric hydraulique ? 

TP

1. La caméra est-elle utilisable en mer Morte à 30 m de profondeur ? 
2. Comment fonctionne un vérin hydraulique ?

• Cours 
• Exercices / Problèmes 

13 - Fluide en mouvement (groupement 1) 

ACTIVITÉS

1. Un toit peut-il servir à autre chose qu'à s'abriter ? 
2. Quelle est la vitesse maximale de l'eau à la sortie du tuyau ? 
3. Comment arroser plus loin ? 

TP

1. Quel est le débit d'eau en litre par seconde et en gramme par seconde ? 
2. Comment varie la vitesse d'un écoulement quand le diamètre du tuyau diminue ? 

• Cours
• Exercices / Problèmes

Chimie 

Comment analyser, transformer ou exploiter les matériaux dans le respect de  l'environnement ? 

Programme des différents groupements de spécialité 

14 - Réaction d'oxydoréduction et corrosion (groupements 1, 2, 3, 4 et 6) 

ACTIVITÉS

1. Que deviennent les atomes de fer ? 
2. Pourquoi le sulfate de fer endommage-t-il les gouttières en zinc ? 
3. Pourquoi faut-il vérifier l'état de l'anode de magnésium dans le chauffe-eau ? 

TP

1. Les traitements anti-mousses agissent-ils de la même manière sur tous les métaux ? 
2. Pourquoi utilise-t-on une anode en zinc, en aluminium ou en magnésium dans les chauffe-eaux ? 

• Cours 
• Exercices / Problèmes

15 - Solutions acido-basique (groupements 5 et 6)

ACTIVITÉS

1. Quelle est la valeur du pH des lacs acides ? 
2. Pourquoi diluer un produit décapant avant utilisation ? 
3. Pourquoi le CO2 entraine-t-il une acidification des océans ? 

TP

1. Quel est le lien entre les ions H3O+ et le pH ? 
2. Quelle est l'influence du CO2 sur l'acidité de l'eau ? 

• Cours 
• Exercices / Problèmes 

16 - Analyses physico-chimiques (groupement 5)

ACTIVITÉS

1. Comment isoler l'huile essentielle de lavande ?
2. Quelle est la quantité d'ions sulfate ? 
3. Quelle quantité de colorant dans un « jus » de macaron ?

TP

1. Quelle est la concentration en ions sulfate ? 
2. Quelle est la concentration en colorant E124 ? 

• Cours 
• Exercices / Problèmes 

17 - Synthèses en chimie organique (groupement 5) 

ACTIVITÉS

1. Coment représenter une molécule ?
2. Comment synthétiser l'arôme de banane ?
3. Comment fabriquer du savon ? 

TP

1. Est-il possible de fabriquer un ester à l'odeur de banane ? 
2. Comment réaliser une saponification « à froid » ? 

• Cours 
• Exercices / Problèmes 

18 - Détergents et savons (groupement 5) 

ACTIVITÉS

1. La « fête mousse » sera-t-elle « écologique » ?
2. Comment la tache se détache ?
3. Les molécules de savon : hydrophiles ou hydrophobes ?

TP

1. Le liquide vaisselle « bio » est-il aussi efficace que celui du commerce ? 
2. Quelle est la taille d'un tensio-actif ? (en ligne, groupement) 

• Cours 
• Exercices / Problèmes

19 - Matières plastiques recyclables (groupement 5) 

ACTIVITÉS

1. Quelle seconde vie pour nos bouteilles plastiques ? 
2. Comment reconnaître une matière plastique recyclable ? 
3. Comment limiter l'impact des matières plastiques sur l'environnement ? 

TP

1. Comment identifier des matières plastiques recyclables ? 
2. Comment synthétiser une matière plastique biosourcée et biodégradable ? 

• Cours 
• Exercices / Problèmes 

Signaux 

Comment transmettre l'information ? 

Programme des différents groupements de spécialité 

20 - Sources lumineuses (groupement 3) 

ACTIVITÉS

1. Quelles sont les radiations arrêtées par l'atmosphère ?
2. Quelle est la lampe qui éclaire le plus ? 
3. Comment dévier la lumière de sa trajectoire rectiligne ? 

TP

1. Quelle est la lampe qui chauffe le plus ?
2. Quelle est l'épaisseur d'un cheveu ? 

• Cours 
• Exercices / Problèmes 

21 - Production d'une image en couleur (groupement 4) 

ACTIVITÉS

1. Comment une image est-elle captée par un appareil photographique numérique (APN) ? 
2. Comment obtenir toutes les couleurs à partir des trois couleurs primaires ? 
3. Comment une image est-elle numérisée ? 

TP

1. Combien de couleurs peut-on recréer à partir des trois couleurs rouge, vert et bleu ? 
2. Quelles sont les caractéristiques d'une image numérique ?

• Cours 
• Exercices / Problèmes

22 - Propagation d'un signal sonore (groupements 1, 2 et 4) 

ACTIVITÉS

1. Peut-on écouter de la musique dans l'espace ? 
2. Pourquoi la vitesse des ultrasons varie-t-elle avec la vitesse des bulles d'air ?
3. Où doit-on se placer pour être moins exposé au bruit ?

TP

1. Quelle est l'erreur commise sur la mesure de la vitesse du son ? 
2. Comment varie l'intensité acoustique en s'éloignant de la source ? 

• Cours 
• Exercices / Problèmes 

23 - Atténuation d'une onde sonore (groupement 3) 

ACTIVITÉS

1. Comment se protéger des bruits ?
2. Quel est le lien entre pression acoustique et isolation acoustique ? 
3. Quel est le matériau qui atténue le plus le bruit ?

TP

1. Est-il préférable de doubler l'épaisseur du BA13 standard ou d'utiliser du BA13 phonique ? 
2. Quel est le matériau qui atténue le plus le bruit ? 

• Cours 
• Exercices / Problèmes 

24 - Transmission d'informations (groupements 2, 3, 4 et 6)

ACTIVITÉS

1. La fibre optique est-elle réellement plus « rapide » ? 
2. Comment se transmet l'information en téléphonie mobile ? 
3. Comment fonctionnent les étuis anti-RFID ? 

TP

1. Comment transmettre un son à l'aide d'une fibre optique ? 
2. Comment bloquer la transmission entre deux portables ? 

• Cours 
• Exercices / Problèmes 

Entraînement au CCF (VERS LE BAC) 

1. Pourquoi utiliser un contrôleur de charge sur un bateau ? 
2. Quelles sont les sources de rayonnement infrarouge ? 
3. Les « ring anode » sur les supports de quais balnéaires sont-ils efficaces ?
4. Quels sont les avantages et les inconvénients de la communication optique entre deux pylônes ? 

Co-intervention

1. Comment être sûr que la charge de la batterie est suffisante ?
2. Le choix de la bande spectrale de la caméra est-il adapté ? 
3. Pourquoi faut-il changer le bain de gravure ? 
4. Pourquoi utiliser des talkies walkies plutôt que des téléphones portables ?

Préparation à la poursuite d'études 

• Compléments pour les différents groupements de spécialité