La physique au lycée en 1ère – 5ème secondaire

1. LES BASES DE LA PHYSIQUE VECTORIELLE

1.1. Le référentiel: un mot compliqué pour une notion simple

référentiel en physique

Il est impossible de caractériser un mouvement sans dire d’abord dans quel référentiel on travaille, tu ne serais pas compréhensible par un autre physicien. Le référentiel peut être comparé à une caméra dont la position représente l’origine (tu regardes le mouvement d’une mouche en classe en posant ton référentiel dans un coin bien précis), tandis que les 3 axes x, Y et Z vont te dire les directions dans lesquelles tu as le droit de regarder avec ta caméra. Cet article aborde deux points:

1. Les trajectoires
2. les vecteurs position et déplacement

Pour lire cet article en entier, clique ici!

Le cours est également disponible en vidéo:

 

1.2. Les vecteurs du monde mathématique au monde physique

Addition vectorielle en math

En physique, la notion vectorielle est à la base de bien des déboires, et ce, jusqu’en première bac! Pourquoi? Probablement parce que les élèves ne font pas la transposition entre la notion mathématique bien acquise et la notion physique, qui peut, à première vue paraitre plus abstraite alors qu’il s’agit du contraire bien sûr!
Cet article devrait te permettre de bien comprendre la notion vectorielle pour l’utiliser à bon escient dans tes exercices de physique. Il est structuré de la manière suivante:

 

1. La soustraction des vecteurs
2. Division d’un vecteur par un scalaire positif
3. Construction du vecteur vitesse

 

Pour lire cet article en entier, clique ici!

 

1.3. Les vecteurs vitesse moyenne et vitesse instantanée

Cet article n’est pas encore disponible, mais le cours existe déjà au format vidéo

 

 

1.4. Les vecteurs variation de vitesse et accélération

Cet article n’est pas encore disponible, mais le cours existe déjà au format vidéo

 

 

1.5. Teste ta compréhension!

Cet article n’est pas encore disponible, mais le cours existe déjà au format vidéo

 

 

2. L’ETUDE DES MOUVEMENTS

2.1. Etude du Mouvement Rectiligne Uniforme – MRU

Un mouvement rectiligne, c’est un mouvement pour lequel on interdit le changement de direction. Bref, on ne peut qu’aller tout droit et du coup, un référentiel à une seule dimension suffit à étudier ce mouvement, le référentiel X.
L’article se structure de la façon suivante:

1. Qu’est-ce qu’un mouvement rectiligne?
2. Mouvement dans le sens du référentiel.
3. Mouvement dans le sens opposé au référentiel
4. Les graphiques horaires de la position

 

Pour lire cet article en entier, clique ici!

 

Le cours est également disponible en format vidéo.

 

2.2. MRU – Exercices corrigés

Cet article contient trois exercices-type:

1. Deux objets ponctuels se déplacent l’un vers l’autre simultanément.
2. Deux objets ponctuels partent du même point mais l’un en retard par rapport à l’autre.
3. Deux objets ponctuels partent de deux endroits différents et l’un est en retard par rapport à l’autre.

Lien vers l’article ici!

Sois certain(e) de bien comprendre ces trois exercices avant d’en faire d’autres au paragraphe suivant.

 

2.3. MRU – Des exercices pour s’entraîner

Le lien suivant reprend une série d’exercices pour que tu puisses t’entrainer!

N’hésite pas à me demander les corrections par mail…

Lien vers la série d’exercices ici!

 

2.4. Le MRUA – Approche vectorielle

Cet article illustre au moyen de dessins les notions vectorielles de vitesse et d’accélération. Il t’explique pourquoi et comment il est possible de freiner avec une accélération positive!

L’article est structuré de la façon suivante:

1. Qu’est-ce que le MRUA?
2. MRUA avec vitesse et accélération positives
3. MRUA (ou MRUD) avec vitesse positive et accélération négative
4. MRUA (ou MRUD) avec vitesse négative et accélération positive
5. MRUA avec vitesse négative et accélération négative (oui oui!)
6. Conclusion

Lien vers l’article complet ici!

Le cours est également disponible sous forme de vidéo.

 

2.5. Le MRUA – Approche algébrique

L’article n’existe pas encore mais une vidéo est disponible. Elle montre comment compléter les équations horaires du mouvement d’un MRUA ainsi que les graphiques horaires associés.

 

 

2.6. Le MCU

L’article n’existe pas encore mais une vidéo est disponible. Après un bref rappel de la différence entre accélération tangentielle et normale, elle montre comment résoudre deux exercices.

 

 

3. LE PRINCIPE FONDAMENTAL DE LA DYNAMIQUE ou F=ma

3.1. Comment être incollable en dynamique?

Cet article explique comment il faut comprendre le principe fondamental de la dynamique. Si vous ne devez lire qu’un article, c’est celui-ci!

Il est structuré de la façon suivante:

1. Synthèse de la théorie
2. C’est quoi exactement l’accélération?
3. Si le vecteur vitesse est enfoncé dans le capot de la voiture, où est le vecteur accélération?
4. Quel est le lien entre force et accélération?
5. Quels sont les différents types d’exercices?

 

Lien vers l’article complet ici!

 

Il y a aussi une vidéo qui reprend une synthèse des notions précédentes.

 

3.2. Comment identifier les forces de frottement statique?

Dès qu’un corps a tendance à glisser, il est soumis à des forces de frottement statique. Comment les caractériser? Pour donner leur sens et leur direction, c’est facile, pour leur intensité, c’est un peu plus compliqué. Cet article vous explique comment procéder.

 

Lien vers l’article complet ici!

 

3.3. Comment facilement identifier les forces de frottement cinétique?

Dès qu’un corps glisse effectivement, il y a une force de frottement cinétique. S’il est facile de trouver son intensité, c’est le sens qui n’est pas toujours évident à deviner.

 

Toutes les explications par ici!

 

3.4. Exercices simples sans frottement.

Voici un article qui vous montre la résolution de deux exercices simples faisant appel au principe fondamental de la dynamique (PFD) en absence de frottement. La structure est la suivante:

1. Que nous dit le principe?
2. Comment identifier les forces en présence?
3. L’utilité d’un référentiel bien choisi.
4. Application de PFD

 

Il existe également un cours vidéo à ce sujet.

 

3.5. Etude de plans inclinés en présence de frottement cinétique.

Voici un article qui vous montre la résolution d’un exercice complet faisant appel au principe fondamental de la dynamique (PFD) avec frottement cinétique.

 

Il existe également un cours vidéo à ce sujet.

 

4. LE TIR PARABOLIQUE

Ce point n’est pas encore disponible, mais il existe déjà une vidéo qui explique la théorie en l’appliquant à un exemple concret.

 

 

5. LA GRAVITATION UNIVERSELLE

5.1. Notions théoriques
Voici une vidéo qui explique l’application de la loi de gravitation universelle à différents cas de figure:

1. Attraction Terre/Soleil
2. La force poids ou l’attraction entre un homme et la Terre
3. La force poids sur la planète Mars
4. La force de gravitation universelle comme force à caractère centripète dans les MCU
5. Le champ gravifique à la surface de différentes planètes
6. La troisième loi de Kepler

 

 

5.2. Exercices

 

Voici une vidéo qui montre la résolution de plusieurs exercices.

 

 

6. L’ELECTROSTATIQUE

Voici une vidéo qui fait un parallélisme entre le champ gravifique et le champ électrique afin de mieux comprendre ce dernier. Un parallélisme est également réalisé entre la force électrique et la force gravifique.

 

 

6. LA MAGNETOSTATIQUE

6.1. Champ magnétique créé par un aimant permanent

 

 

6.2. La force de Laplace ou force électromagnétique
Cette vidéo explique la règle de la main droite qui permet de déterminer le sens de la force de Laplace connaissant le sens du courant électrique et celui du champ magnétique.

 

 

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