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Croissance de bactéries

Lamiaa Yahyaoui — 2008-06-13T09:37:14Z

BUT

Observer pendant une semaine le développement de colonies de micro-organismes déposés sur un milieu nutritif dans une boîte de Petri.

MATÉRIEL

1. Boîte de Petri
2. Ruban adhésif
3. Marker
4. Une règle

Démarches

J'ai dessiné sur le fond de la boîte fermée, 4 secteurs A, B, C et D. Dans chaque secteur j'ai appliqué :

– A : l'alcool
– B : la salive
– C : le doigt sale
– D : le savon

Dans une pièce (ma chambre) à 15°C

Classement (du plus sale au moins sale) :

C, B, D et A.

Jours/heures	Secteur A
Mercredi 4/03/2008 10h	dépôt de bactéries, secteur ensemencé avec un Q-tip imbibé d'alcool
Jeudi 5/03/2008	rien
Vendredi 6/03/2008	pas de changement
Samedi 7/03/2008	pas de changement
Dimanche 8/03/2008	pas de changement
Lundi 9/03/2008	pas de changement
Mardi 10/03/2008	pas de changement, il n'y a pas de bactéries présentes dans ce secteur

Jours/heures	Secteur B
Mercredi 4/03/2008 10h	dépôt de bactéries, secteur ensemencé avec un Q-tip imbibé de salive
Jeudi 5/03/2008	des petites gouttes d'eau qui se forment, elles sont transparentes
Vendredi 6/03/2008	les gouttes grossissent, et obtiennent une couleur plus foncée
Samedi 7/03/2008	les gouttes se transforment en taches blanches. Il y a 8 taches, et elles ont un diamètre d'environ 1.5, 2.5 mm
Dimanche 8/03/2008	Le nombre de taches augmente d'une façon très rapide (elles ont triplé)
Lundi 9/03/2008	les taches deviennent un peu ridées, et continuent d'augmenter
Mardi 10/03/2008	pas de changement

Jours/heures	Secteur C
Mercredi 4/03/2008 10h	dépôt de bactéries, secteur ensemencé par contact d'un doigt
Jeudi 5/03/2008	changement de l'empreinte. Des petites gouttes sont apparues
Vendredi 6/03/2008	les gouttes transparentes sont devenues des petites tâches. Leur couleur est blanche. Leur diamètre est d'environ 1 mm
Samedi 7/03/2008	la taille est de 1-3 mm. J'ai compté 4 petites taches. Elles sont collées, lisses et brillantes. La couleur reste blanche
Dimanche 8/03/2008	Les taches restent collées, il y a des rides. En revanche, leur couleur est restée blanche. Même état que le jour précédent
Lundi 9/03/2008	pas de changement, les bactéries se concentrent
Mardi 10/03/2008	pas de changement, il y a énormément de bactéries dans ce secteur

Jours/heures	Secteur D
Mercredi 4/03/2008 10h	dépôt de bactéries, secteur ensemensé avec un Q-tip imbibé de savon
Jeudi 5/03/2008	rien
Vendredi 6/03/2008	pas de changement, on observe toujours la tache du savon
Samedi 7/03/2008	pas de changement
Dimanche 8/03/2008	pas de changement
Lundi 9/03/2008	pas de changement
Mardi 10/03/2008	toujours rien, ce secteur ne contient pas de bactéries

- Observation (tache circulaire dont on mesure le diamètre)

Diamètre de la tache 3 mm

6 mars 14h 4 mm
7 mars 14h 4 mm
8 mars 11h 6 mm
9 mars 11h 9 mm
9 mars 24h 10 mm
10 mars 12h30 11 mm

Construction d'un graphique

– Ce graphique est tiré d'une observation d'une autre boîte que la mienne.

Résumé

Les micro-organismes sont les organismes microscopiques vivants. Par exemple :
– Bactéries
– Levures
– Moisissures

Il y a deux catégories pour les micro-organismes :

1. Très souvent sans danger et souvent utiles pour :
– la fabrication de fromage, de yogourts et
– la fermentation du raisin (vin), etc.

2. Parfois gênants ou dangereux :
– Altération des aliments par prolifération bactérienne ou de moisissures
– Certaines bactéries sont pathogènes (provoquent des maladies). Certaines bactéries et moisissures sécrètent des toxines.

Vie et mort des bactéries

À partir de 65°C pendant plusieurs minutes, la plupart des bactéries sont tuées. Mais il y a des bactéries comme les spores qui peuvent résister plusieurs minutes à 120°C et certaines à des températures plus élevées. Entre 10°C à 65°C, on risque la prolifération bactérienne laquelle est la zone dangereuse. Pour éviter cette zone dangereuse, il faut :

1. cuire (température à coeur supérieure à 70°C)
2. refroidir rapidement en dessous de 5°C
3. éviter de contaminer les aliments (hygiène) :

ustensiles et plan de travail propres
lavages des mains

Attention aux contaminations d'un aliment par un autre (contaminations croisées) et aux recontaminations d'un aliment cuit.

La multiplication bactérienne ralentit en dessous de 5°C et la multiplication bactérienne est arrêtée en dessous de -18°C. Mais elle peut recommencer lors de la décongélation.

CONCLUSION

A travers cette expérience, nous avons constaté que les bactéries se développent dans un milieu nutritif. Ce développement dépend de la température.

J'ai également pu observer que le savon et l'alcool étant stériles, ne développent pas de bactéries. En revanche, le doigt sale en développe énormément, de même pour la salive. Cela s'explique par l'insalubrité de ces derniers.

Phénomènes de croissance

Lamiaa Yahyaoui — 2008-06-13T09:27:34Z

Les phénomènes de croissance concernent surtout la matière vivante (on peut toutefois en observer quelques-uns dans le monde de la matière inaminée : croissance des glaciers, des stalagmites, des stalactites, des cristaux, etc.)

Nous allons construire quelques modèles qui permettent de simuler des phénomènes de croissance.

Un modèle permet de représenter un phénomène (shéma, dessin, graphique, etc.). Exemple : nous pouvons représenter une population à l'aide d'un réservoir. Pour faire évoluer une population, il faut modifier le contenu du réservoir, ce qui peut se faire en lui connectant un flux (tuyau avec valve).

Une fois le modèle terminé. c'est-à-dire, lorsque toutes les valeurs initiales et les relations sont données, nous pouvons l'utiliser pour simuler l'évolution de la population.

Commençons avec un modèle très simple qui ne comporte qu'un réservoir (population), qu'un flux (naissances par unité de temps) et un lien (relation entre le réservoir et le flux).

La chose la plus difficile et délicate lorsqu'on construit un modèle, c'est de ne pas postuler plus de relations que nécessaire et c'est de les formuler de la manière la plus simple possible.

Exercice

Vous observez la croissance d'une population de bactéries et vous estimez périodiquement l'effectif de la population. Vous établissez un graphique et vous obtenez quelque chose qui ressemble à

À partir de ces données expérimentales, nous allons construire un modèle qui devrait permettre de reproduire cette évolution.

1. Nous dessinons la "carte" du modèle (shéma un réservoir, un flux, et un lien).

2. Nous passons ensuite au niveau des définitions (en cliquant sur le bouton qui représente le monde, en haut à gauche de la fenêtre). Il apparait alors des points d'interrogation dans le réservoir et dans la vanne du flux.

3. Pour faire disparaître ces points d'interrogation, nous devons donner la valeur initiale de la population (nombre d'individus au temps t=0). Ce nombre se lit sur le graphique. Attention, il faut bien observer les échelles.

On lit pour, t=0 approximativement 10. Nous plaçons donc 10 comme valeur initiale dans le réservoir. Dans la vanne du flux, ce n'est pas un nombre que nous devons indiquer, mais une relation (cette vanne est en effet liée à la population, ce qui signifie que les naissances dépendent de la population). Nous supposons une relation de proportionnalité entre le nombre de naissances par une unité de temps et la population, ce qui peut s'écrire :

Naissances par unité de temps = constante*Population

Ce qui signifie que les naissances par unité de temps sont proportionnelles à la population.

Cours du mardi 29 janvier
Classe entière

Phénomènes de croissances
– Observations
– Hypothèses
– Représentations, modèles

Première observation

On observe très fréquemment des croissances très rapides qu'on appelle exponentielles. Dans le mot exponentielle, il y a le mot exposant. Voici un exemple de relation exponentielle

$y=10^x$

Pour la croissance d'une population de N individus, cette relation s'écrirait

$N=N_0*10^t$

Dans cette expression, N représente le nombre d'individus, N0 le nombre initial (lorsqu'on commence l'observation, au temps t =0) et t le temps qui s'écoule. Pour avoir l'image, vous écrivez :

Croissance exponentielle

Comment définir le débit pour obtenir ce type de croissance ?

Nous allons examiner (sans Stella) différentes croissances à partir de cette expression. Remplir le tableau suivant pour l'expression :

$N=N_0*10^t$

temps	N
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Sciences Naturelles 2007 - 2008

Lamiaa Yahyaoui — 2008-06-13T09:11:20Z

Le cours de sciences naturelles doit apporter la compréhension de phénomènes courants, qu'ils soient naturels ou techniques. Il cherche tout particulièrement à développer l'aspect concret et pratique des problèmes abordés.

Table des matières

– Ordres de grandeur dans l'Univers
– Latitude, longitude
– La matière
– Les cycles
– Phénomènes de croissance
– Croissance de bactéries
– Énergie, puissance et rendement

Ordres de grandeur dans l'Univers

L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe, comprenant la totalité des êtres et des choses (celle-ci comprenant ou non, selon les philosophies, les choses immatérielles) et les lois qui le régissent.

Activités

Quelques définitions (copiées sur le site de l'Observatoire de Paris)
Exemples : planète, étoile, galaxie

source : Échelles de distances dans l'Univers

Quelques distances

	Distance à partir de la Terre	Distance à partir de la Terre en m
Lune	1.3 seconde-lumière	3.89967*10^8
Soleil	8 minutes-lumière	1.43988*10^11
Pluton	5.5 heures-lumière	5.9395*10^12
Proxima Centauri	4.2 années-lumière	3.9732*10^16
Centre de la Voie Lactée	26 000 années-lumière	2.4596*10^20
Galaxie d'Andromède (Messier 31)	2.6 millions d'années-lumière	2.4596*10^22
Amas de galaxies de la constellation de Coma	330 millions d'années-lumière	3.1218*10^24
Horizon cosmique(Diamètre de l'Univers observable)	4.2 milliards d'années-lumière	4.1624*10^26

Quelques formules

Formule permettant d'obtenir les distances en m lorsqu'elles sont données en années lumière :

d[al_] :=9.46*10^15*al

Pour calculer le volume des astres, nous définissons une fonction qui donne le volume d'une sphère à partir de son rayon :

V=4/3*Pi*r^3

Pour donner les distances caractéristiques de l'Univers, nous avons appris à manipuler de très grands nombres et nous avons utilisé la notation scientifique pour les exprimer. Nous avons également utilisé l'année-lumière et le parsec comme unités de mesure.

Pour effectuer nos calculs avec de très grands nombres, nous avons utilisé le logiciel Mathematica . Il faut cliquer sur le bouton “Démarrer”, choisir le dossier “Programmes”, puis le dossier “Math” et cliquer sur “Mathematica 4.1”. Attention, il y a deux lignes qui portent le nom “Mathematica”. Il faut choisir la première, pas celle où il est écrit “Kernel.”

Latitude, longitude

La latitude et la longitude sont des angles donnés en degré et fraction de degré. La latitude se mesure depuis l'équateur (grand cercle qui coupe la sphère en deux). Elle se compte positivement vers le pôle Nord (latitude de 90°) et négativement vers le pôle Sud (latitude -90°). La longitude se mesure le long de l'équateur depuis un grand cercle qui passe par les deux pôles et par les deux pôles et par Greenwich (méridien de référence). La longitude se compte positivement vers l'Est (de 0° à 180°) et négativement vers l'Ouest (de 0° à -180°)

Séance de laboratoire

Latitude et longitude

But de l'expérience

Placer quelques villes sur la sphère lorsqu'on connaît les latitudes et longitudes de ces villes.

La matière

L'aspect de la matière

La matière qui contitue l'ensemble de l'univers prend diverses formes et couleurs exemple (diamant, l'eau etc)

L'état de la matière

La matière se présente généralement sous trois états principaux :

– Etat solide : molécules très proches les unes des autres, elles vibrent sur place, elles sont incompressibles, et ont une forme et un volume bien définis.

– Etat liquide : molécules plus proches que les molécules gazeuses, elles sont libres de leur mouvement, leur volume reste constant, et prennent la forme que leur donne le récipient

– Etat gazeux : molécules très éloignées les unes des autres, les gaz sont compressibles car ils n'ont pas de volume propre, ils s'agitent continuellemnt en un mouvement désordonné

La matière peut changer d'état, c'est ce qu'on appelle le changement d'état. Cela se produit sous l'influence de la la température ou de la pression.

Changement d'état	Nom	Exemple
Solide à liquide	fusion	glaçon qui fond
Liquide à Solide	solidification	l'eau qui gèle
Liquide à Gaz	vaporisation	l'eau qui bout
Gaz à Liquide	liquéfaction	formation de brouillard
Solide à Gaz	sublimation	tas de neige qui diminue sans fondre
Gaz à Solide	condensation	transformation du gaz carbonique en neige

Toute cause qui modifient les propriétés de la matière est appelée : phénomène.

Les phénomènes qui ne modifie pas la nature intime de la matière s'appellent phénomènes physiques.

Les phénomènes qui modifient profondément la nature de la matière s'appellent phènomènes chimique.

La matière se trouve généralement sous forme de mélanges : les mélanges hétérogènes et les mélanges homogènes

Dans un mélange hétérogène, la répartition de contituants est non uniforme, comme on peut distinguer des parties ayant des aspects différents exemple : le granit. Il est possible de les séparer et obtenir un corps pur

Quelques techniques de séparations physiques

– La filtration (mélange liquide, solide) : exemple papier filtre pour le café

– La décantation (mélange liquide, liquide ou liquide, solide) : c'est basée sur la force de gravité qui agit sur la masse volumique des substances mélangées

– La centrifugation (mélange liquide, solide)

– L'évaporation (mélange liquide, solide), c'est basée sur l'évaporation du solvant, exemple : dessalement de l'eau de mer

– La distillation (mélange liquide, liquide) : c'est basée sur l'ébullition, exemple : extraire l'alcool pur du vin

– L'aimantation (mélange solide, solide ou liquide, solide) : c'est basée sur les propriétés magnétiques des substances à séparer, exemple : tri du fer de l'alimunium

– La sublimation (mélange solide, solide), c'est basée sur le point de sublimation

Les corps purs

Les différents constituants d'un mélange sont appelés des corps purs On peut les classer en deux catégories : les corps purs simples (constitué d'atomes ou de molécules d'un seul type d'élément), et les corps purs composés(constitué de molécules formées d'atomes plusieurs éléments).

Les éléments

Tous les éléments sont classés dans le tableau périodique des éléments.

Laboratoire

But : on doit isoler des particules solides d'un mélange hétérogène par des méthodes de séparations.

- Quelques étapes de la séparation d'un mélange de solides

Mélanges et corps purs

Les cycles

Les cycles de la matière

Récupération

– Cycle du verre Cycle PET (bouteilles de plastique)
– Cycle du papier
– Cycle de l'aluminium
– Cycles naturels
– Cycle de l'eau
– Cycle du carbone
– Cycle de l'azote
– Cycle des roches

Les cycles de l'eau

Questions

Nous avons découvert le logiciel Stella, qui va nous servir à créer plein de modèles.

Phénomènes de croissance

Croissance de bactéries

L'étude de la croissance bactérienne consiste en la détermination des paramètres de croissance pour une souche bactérienne donnée. Cette croissance est rendue possible grâce aux divisions cellulaires qui se produisent lorsque les bactéries se trouvent dans un milieu favorable.

Croissance de bactéries

Énergie, puissance et rendement

Conclusion

Ce cours m'a appris à comprendre les différentes formes de phénomènes courants, qu'ils soient naturels ou techniques, à apprendre à utiliser le site, et y rédiger des rapports, et a également beaucoup enrichi ma culture générale !

Un grand merci à Monsieur Bernard Vuilleumier

Sciences Naturelles 2007 - 2008

Fabian Corrales — 2008-05-30T13:45:52Z

PREMIER TRIMESTRE

ORDRES DE GRANDEUR DANS L'UNIVERS
Pour donner les distances caractéristiques de l'Univers, nous devrons apprendre à manipuler de très grands nombres et nous utiliserons la notation scientifique pour les exprimer. Nous utiliserons l'année-lumière et le parsec comme unités de mesure.

Source : du bing bang aux planètes

Cours personnel

LATITUDE ET LONGITUDE
La position d'un point sur une sphère, ou d'une ville sur Terre, peut être donnée par sa latitude et sa longitude. Ces deux grandeurs angulaires s'expriment en degré. La latitude se mesure depuis l'équateur vers les pôles Nord et Sud. La longitude se mesure depuis le méridien de Greenwich vers l'Est et vers l'Ouest.

Localisation d'un point sur une sphère

Lorsqu'il y a une incertitude Δx sur la longitude et Δy sur la latitude, le point peut se trouver dans un petit rectangle de largeur 2Δx et de hauteur 2Δy.

LA MATIERE
la matiere qui constitue l'univers est capable de changer de forme et de couleur (l'eau, vapeur d'eau, glace)

la matière change d'état selon la température à laquelle elle est exposée il y a trois états :

état solide
état liquide
état gazeux

Source : cours de Messieurs Caillet, Dieci, Farinelli, Quintaje

MELANGE ET CORPS PURS
Laboratoire : mélange et corps purs

DEUXIEME TRIMESTRE

LE CYCLE DE L'EAU

source :www.curiosphere.tv

Introduction à l'utilisation de Stella

TROISIEME TRIMESTRE

PHENOMENE DE CROISSANCE
les phénomènes de croissance concernent surtout la matière vivante (on peut toutefois en observer quelques-uns dans le monde de la matière inanimée : croissance des glaciers, des stalagmites, des cristaux, etc.)

DISTILLATION DU VIN
Laboratoire distillation du vin :

Distillation

Dispositif expérimental utilisé pour distiller du vin.
L'adresse de la photo est

CROISSANCE DE BACTERIES
Laboratoire boîte de Pétri :

Observation des boîtes de Pétri à la loupe
Elaboration d'un graphique
Interprétation et détermination de la « constante de temps »
Croissance d'un capital : relation entre taux d'intérêt et constante de temps.

ENERGIE, PUISSANCE ET RENDEMENT
Différentes formes d'énergie :

Potentielle
cinétique
électrique
thermique

Sources :

1e cours

2e cours

Laboratoire :

rapport de mes camarades

TABLEAU DES COMMENTAIRES

Theme	intérêt	compréhension	durée	objectifs	objectifs atteints ?
Ordre de grandeur dans l'univers	moyen	très facile	courte	notation scientifique	oui
Latidude et longitude	bas	très facile	très courte	Les coordonnées angulaires d'un point sur une sphère	pas atteints
La matière	moyen	facile	nécessaire pour une bonne compréhension	états de la matiere	oui
Mélange et corps pur	bas	très facile	courte	séparations des mélanges	oui
Les cycles	moyen	facile	longue	cycles de l'eau, utilisation de Stella	oui
Phénomènes de croissance	moyen	difficle	courte	croissance de bactéries, de populations	oui
laboratoire distillation du vin	haut	très très très facile	très très courte	distillation du vin	oui
Laboratoire boîte de Pétri	Très très grand	facile	très très courte	croissance de bactéries	oui
Energie, puissance et rendement	moyen	très très très très très difficile	trop courte pour la compréhension	utilisations des formules : énergie, puissance, rendement	partiellement

Échelles de distances dans l'Univers

Tanya Kedisha Cole — 2008-05-30T11:43:42Z

J'ai copié ces définitions sur le site de l'Observatoire de Paris

Nous avons appris aujourd'hui plusieurs choses :

1. Comment écrire des exposants et des indices dans SPIP

2. Comment créer un lien sur un site externe

Ces règles sont expliquées quelques part dans le site OWL. Il faut chercher dans la rubrique FAQ.

Définitions

Une planète est un astre solide ou gazeux, à peu près sphérique, en révolution autour d'une étoile et éclairée par celle-ci ; une planète ne brille pas par elle-même.

Une étoile est une énorme sphère de gaz dont la température centrale peut atteindre des millions de degrés, ce qui déclenche au centre des étoiles des réactions thermonucléaires ; une étoile est donc une source de lumière.

Galaxie : ensemble comprenant quelques millions à quelques milliards d'étoiles, ainsi qu'une quantité plus ou moins grande de gaz et de poussières, et très probablement aussi un halo étendu de matière noire.

Répondez aux questions

1). Les planètes sont la Terre et Jupiter. Les autres sont les étoiles.

2). Une galaxie est un ensemble de quelques millions voire des milliards d'étoiles, ainsi qu'une quantité plus ou moins grande de gaz et de poussières, et très probablement aussi un halo étendu de matière noire. Elle comporte des millions ou milliards d'étoiles. Notre étoile s'appelle le soleil. Elle se trouve dans la Voie Lactée.

3). Les plus proches galaxies sont : le Grand Nuage et le Petit Nuage de Magellan, deux galaxies irrégulières visibles seulement de l'hémisphère terrestre sud et situées à une distance de 162 000 et 195 000 années lumière respectivement.

Exercices

Quelques exemples de distances

	Distance à partir de la Terre	Distance de la Terre en m
Lune	1,3 seconde-lumière	3.89967*10^8
Soleil	8 minutes-lumière	1.43988*10^11
Pluton	5,5 heures-lumière	5.9395*10^12
Proxima Centauri	4,2 années-lumière	3.9732*10^16
Centre de la Voie Lactée	26 000 années-lumière	2.4596*10^20
Galaxie d'Andromède (Messier 31)	2,6 millions d'années-lumière	2.4596*10^20
Amas de galaxies de la constellation de Coma	330 millions d'années-lumière	3.1218*10^22
Horizon cosmique (Diamètre de l'Univers observable)	44 milliards d'années-lumière	4.1624*10^26

Sciences Naturelles 2007 - 2008

Daliborka Grujic — 2008-05-30T10:10:47Z

Objectifs déclarés du cours

– apporter l'information minimum permettant de développer la curiosité et l'intérêt scientifique, la compréhension de phénomènes courants, qu'ils soient naturels ou techniques
– expliquer l'univers du niveau microscopique au niveau macroscopique, le monde vivant et non-vivant
– familiariser avec les méthodes scientifiques en développant les capacités suivantes :
– Les objectif ont-ils été atteints : mon appréciation

Résumé du cours 2007-2008

Dans ce résumé je vais vous expliquer ce qu'on a appris durant l'année scolaire 2007-2008 avec Monsieur Vuilleumier professeur de sciences naturelles.

Sommaire

Thèmes abordés
Explication de l'apprentissage du cahier électronique SPIP
Latitude et longitude
La matière
Les changements d'états
Phénomènes de croissance
Croissance de bactéries
L'énergie et le rendement

Durant les premiers cours au début de l'année nous avons appris à utiliser SPIP et à confectionner des tableaux.
Nous avons également appris comment écrire un exposant (10⁶) ; un indice (a₁) et la petite croix pour le fois (×).

	Écriture scientifique	Formule
exposant	10⁶	10 < htlm > < sup > 6 < / sup > < / htlm >
indice	a₁	a < htlm > < sub > 1 < / sub > < / htlm >
petite croix pour le fois	×	& times ;

Pour pouvoir écrire l'exposant, l'indice ou la petite croix pour le fois il faut écrire les formules, indiquées ci-dessus, sans les espaces.

Par la suite nous avons appris comment créer un lien sur un site externe.

Exemple : l'Observatoire de Paris !

Nous avons utilisé le logiciel Mathematica qui se trouve dans le dossier math de programmes. Ce logiciel nous a permis de fabriquer une moulinette pour calculer les volumes.

Exemple : V[r_] := 4/3*Pi*r³

Après avoir fait quelques exercices sur la latitude et la longitude nous somme allés au laboratoire pour mettre en pratique nos connaissances latitude

Localisation d'un point sur une sphère

Lorsqu'il y a une incertitude Δx sur la longitude et Δy sur la latitude, le point peut se trouver dans un petit rectangle de largeur 2Δx et de hauteur 2Δy.

Ensuite nous avons testé nos connaissances à travers une épreuve

À partir du 30 octobre 2007 nous avons travaillé sur « La matière », dont nous avons fait un résumé à partir du cours de Messieurs Dieci, Farinelli et Quintaje.

Nous avons appris sous quels états se présente la matière ainsi que les noms des différents changements d'états.

Etats
gazeux
liquide
solide

	Changement d'état	Nom
1	Solide->Liquide	Fusion
2	Liquide->Solide	Solidification
3	Liquide->Gaz	Vaporisation
4	Gaz->Liquide	Condensation
5	Solide->Gaz	Sublimation
6	Gaz->Solide	Sublimation inverse

On a également pris connaissance des phénomènes physiques et chimiques, des mélanges homogènes et hétérogènes, des corps purs simple et composés, et de quelques techniques de séparation physiques.

Mélange	Nom de la séparation physique
liquide-solide	filtration
liquide-liquide ou liquide-solide	décantation
liquide-solide	la centrifugation
liquide-solide	évaporation
liquide-liquide	distillation
solide-solide ou liquide-solide	l'aimantation
solide-solide	sublimation

Ultérieurement on a travaillé sur les cycles de la matière.

Pour représenter un cycle nous avons utilisé le logiciel Stella. La représentation imagée des cycles on l'a faite à l'aide de réservoirs et de flux, ainsi on a calculé différentes quantités évoluant au cours du temps dans un cycle.

Le cours d'après nous avons fait une épreuve sur la matière.

Au début du mois de décembre nous avons répondu aux questions sur les changements d'états. Nous avons travaillé sur l'évaporation, le vent, les précipitations et sur l'infiltration.

Voici les questions auxquelles nous avons répondu

Par la suite nous avons fait une épreuve sur le cycle de la matière et sur le questionnaire du changement d'état.

Fin janvier 2008 nous avons pris connaissance des phénomènes de croissance qui concernent surtout la matière vivante.

Grâce au logiciel Stella nous avons pu construire quelques modèles qui nous ont permis de simuler des phénomènes de croissance. Une fois le modèle terminé nous avons simulé l'évolution de (par exemple) la population.

Exemple de l'évolution de la population :

Nous avons appris que très fréquemment il y a des croissances très rapides qu'on appelle exponentielle. On a également appris comment exprimer une croissance exponentielle et l'évolution d'une population de N individus.

Croissance	Expression
exponentielle	y=10^x
d'une population	N=N₀*e^t

Ensuite nous avons représenté une évolution à l'aide d'un tableau de nombres. Le tableau on l'a rempli à l'aide du logiciel Mathematica avec lequel nous avons utilisé la notation suivante :

Une liste (entre accolades) « temps », « nombre », chaque couple étant séparé par une virgule.

Exemple d'un tableau de nombres :

temps	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
N	10	11	12	13	14	16	18	20	20	25	27	30	33

temps	N
0	10
1	11
2	12
3	13
4	14
5	16
6	18
7	20
8	20
9	25
10	27
11	30
12	33

J'ai fait deux tableaux de nombres pour démontrer qu'horizontalement ce n'est pas possible de mettre en évidence la légende, c'est-à-dire de la mettre en jaune.

L'épreuve qui a suivi était sur le thème de la croissance exponentielle et la croissance limité. Nous avons dû construire un modèle, simuler différentes croissances et pour finir nous avons dû présenter des résultats sur graphiques et tableaux.

Au début du mois de mars nous avons commencé à travailler sur la croissance de bactéries.

Pour mieux visualiser le sujet nous avons reçu une boîte de Petri pour la mise en culture des micro-organismes. La boîte de Petri était partiellement remplie d'une gelée nutritionnelle. Le but était d'observer le développement des micro-organismes et découvrir où il y a le plus de micro-organismes. Dans la boîte de Petri nous avons dû séparer en quatre compartiments et laisser des empreintes d'un objet ou d'un doigt ou de la salive, etc.…

Ensuite nous avons dû l'observer pendant sept jours et faire un rapport à partir de nos observations.

A partir de la taille (le diamètre) des petits points blancs (taches) apparus dès le premier jour nous avons construit un graphique sur lequel nous avons reporté, sur l'axe horizontal, le temps (jour et heure) et sur l'axe vertical, on a reporté une grandeur qui est proportionnelle au nombre de bactéries (surface de la tache).

Exemple d'un graphique :

Le cours qui a suivi était un laboratoire qui a porté sur la distillation. On a observé comment extraire uniquement l'alcool du vin.

Voici l'appareil grâce auquel nous avons pu extraire l'alcool du vin :

Distillation

Dispositif expérimental utilisé pour distiller du vin.
L'adresse de la photo est

Aux derniers cours nous avons travaillé sur l'énergie et le rendement.

Nous avons appris ce qu'est que l'énergie, les différentes sortes d'énergie et comment calculer cette énergie :

– L'énergie potentielle (énergie en réserve)

– L'énergie cinétique (énergie associée au mouvement)

– L'énergie électrique (énergie utilisée par les appareils électrique)

Energie	Formules	Signification
potentielle	Epot=mgΔh	Masse * accélération terrestre * différence de hauteur
cinétique	$E_{cin}=\frac{mv^2}{2}$
électrique	P=U*I	Puissance=tension * intensité du courant

Nous avons également appris la signification de quelques grandeurs physiques :

grandeur	symbole
tension	U
volts	V
intensité	I
ampère	A
watt	W

On a encore vu la formule pour calculer la puissance ;

$Puissance=\frac{Energie}{temps}$

$P=\frac{E}{t}$

Energie= Puissance * temps

On a vu que lorsqu'on chauffe de l'eau on transforme de l'énergie électrique en chaleur. Cette énergie transformée en chaleur peu s'exprimer par

$E_{reçue}=m*c*\Delta T$

m est la masse d'eau chauffée, c est la chaleur massique de l'eau et ΔT est l'écart de température (température finale moins température initiale).

Comme on a travaillé sur l'énergie reçue nous avons également travaillé sur l'énergie fournie, pour calculer la quantité de l'énergie fournie la formule est la suivante :

$E_{reçue}=$Puissance*temps (temps en secondes)

Grâce à l'énergie fournie et l'énergie reçue nous pouvons calculer l'énergie perdue.

$E_{perdue}= E_{fournie} - E_{reçue}$

Et pour finir nous avons vu ce qu'est le rendement et comment le calculer.
Le rendement est le rapport de l'énergie ou d'une autre grandeur fournie par une machine à l'énergie ou à la grandeur correspondante consommée par cette machine.

$rendement=\frac{E_{reçue}}{E_{fournie}}*100$

On a fini le cours par une épreuve sur l'énergie et le rendement.

Mon appréciation

J'ai trouvé que c'était un cours plutôt original et intéressent. Le fait de travailler sur internent nous a permis de travailler d'une autre manière que d'habitude plus amusante et plus intéressante. Ce que je trouve dommage c'est qu'on n'a pas fait assez d'expériences au laboratoire alors que c'est la partie du cours la plus intéressante qui nous permet de mettre en œuvre ce qu'on a appris. Le sujet que j'ai préféré est « l'énergie et le rendement », car nous avons appris beaucoup de formules pour calculer l'énergie, qui peuvent nous servir dans la vie quotidienne.

Questionnaire sur les changements d'état

Daliborka Grujic — 2008-05-30T09:49:14Z

4 DÉCEMBRE 2007

QESTIONS

Qu'est-ce qu'un nuage, de quoi est-il fait ?
Un nuage est constitué de fine gouttelettes d'eau en suspension dans l'air. À des altitudes élevés les nuages sont constitués de cristaux de glace.

L'ÉVAPORATION

Que devient l'eau du verre ?
L'eau du verre s'évapore, beaucoup d'eau s'évapore aussi du lac, comme les hommes, les plantes perdent de l'eau en transpirant.

Qu'est-ce qui aide l'eau a s'évaporer ?
Une température élevée, la séchersse de l'air ambiant. une grande surface de contact entre l'eau et l'air, le vent qui renouvelle l'air.

a) Quel est le pourcentage de l'eau contenue dans l'atmosphère qui provient des mers et des océans ?
90%

b) Dans quel cas l'eau d'un point d'eau s'évapore-t-elle moins bien ?
Lorsque des nénuphars recouvrent la surface.

c) Lorsque le soleil réchauffe la surface d'un point d'eau (mare, lac, mer...), qu'arrive-t-il à une partie de l'eau ?
Elle s'évapore.

d) Lorsque tu fais bouillir de l'eau, que vois-tu au-dessus de la casserole ?
De l'eau sous forme liquide

e) Est-il nécessaire de faire bouillir l'eau pour qu'elle s'évapore ?
Non

f) A quel moment de l'année les végétaux perdent-ils le plus d'eau ?
En été

g) L'eau évaporée sous forme de vapeur est...i nvisible

h) Si l'évaporation n'était pas compensée par les précipitations et l'apport des fleuves, quelles diminution du niveau des océans entraînerait-elle pendant une année ?
126cm

i) L'eau évaporée, puis condensée à nouveau est... assez douce et pure

j) Où le phénomène d'évaporation se produit-il ?
Au-dessus des mers, des océans et des continents.

k) A quoi sert l'évaporation dans le cycle de l'eau ?
Elle apporte de l'eau à l'atmosphère pour fabriquer les nuages.

l) Chaque jour, quelle quantité d'eau une plante en croissance perd-elle ?
5 à 10 fois la quantité d'eau qu'elle peut contenir.

m) Pour diminuer la quantité d'eau qui s'évapore d'une piscine, que peut-on faire ?
La couvrir

n) Comment appelle-t-on l'ensemble des eaux présentes sur notre planète ?
L'hydrosphère

o) Combien un chêne de bonne taille peut-il perdre d'eau en un jour ?
Environ 500 litres.

LE VENT !

Qu'est ce que le vent ?
Un mouvement de l'air, qui pousse les nuages et aide l'eau à s'évaporer.

a) Qu'est-ce qu'une isobare ?
Une courbe qui relie tous les points de même pression

b) Comment se forme le vent ?
Grâce aux différences de température à l'échelle de la planète.

c) Quel est l'appareil qui sert à mesurer la vitesse du vent ?
L'anémomètre

d) Un anicyclone est une zone... de haute pression

e) À quoi sert une girouette ?
À donner la direction du vent.

f) Le vent qui souffle en tornade peut atteindre et dépasser... 200km/h

g) Qu'est-ce que le mistral pour le nord du bassin de la Méditerranée ?
Un vent de nord-ouest à nord, frais ou froid et souvent violent.

g) À quoi sert généralement un baromètre ?
À donner une indication sur le temps qu'il va faire

h) Quelles sont les machines qui permettent de produire de l'électricité grâce à la force du vent ?
Les éoliennes

i) En quelle unité de valeur mesure-t-on la température de l'air atmosphérique ?
En degrés Celsius.

k) Quels sont les phénomènes les plus terribles de l'atmosphère ?
Les cyclones tropicaux

l) Quand on monte en altitude, la pression.. diminue

m) Qu'est-ce que la brise de mer ?
Un vent qui souffle le jour de la mer vers la terre près des côtes

n) Qu'est-ce que la brise de mer ?
Un vent qui souffle le jour de la mer vers la terre près des côtes.

o) Quel type de temps apporte généralment un anticyclone ?
Du beau temps.

p) L'atmosphère est principalement composée... d'azote

LES PRECIPITATIONS

a) Sous quel état l'eau des nuages ne peut-elle pas tomber ?
À l'état de vapeur d'eau

b) Quel est le diamètre minimal d'une goutte de pluie ?
0.2mm

c) Dans quels nuages se forme la grêle ?
Dans les cumulonimbus

d) Qu'est-ce que la bruine ?
Une pluie de très fines gouttes

f) Pour une même masse d'eau, dans quel état l'eau occupe-t-elle le plus grand volume à pression donnée ?
A l'état de vapeur d'eau (gaz)

g) Comment s'appelle l'appareil servant à mesurer la hauteur des précipitations ?
Le pluviomètre

h) Quelle est la quantité de pluie tombamt en moyenne par seconde sur la Terrre ?
14 millions de tonnes

i) Les flocons de neige sont... des amas de minuscules cristaux de glace.

j) Quel type de pluie peuvent donner les stratus ?
Des bruines.

k) A quelle vitesse maximale tombe une goutte de pluie ?
A 30km/h

l) Quel type de pluie donnent les cumulonimbus ?
De fortes averses

m) Où tombe la plus grande partie de la pluie ?
Dans les océans.

n) Quel type de nuage donne de la neige ?
Cela ne dépend pas du nuage.

o) Quel est le record de précipitation en 24 heures ?
1'825mm d'eau en 24 heures.

INFILTRATION ET RUISSELLEMENT

a) Pourquoi l'eau des océans est-elle salée ?
A cause de l'eau des fleuves qui ont usé les roches.

b) De quelle distance descendent en moyenne les glaciers de montagnes par jour ?
Quelques millimètres.

c) Jusqu'où pénètre l'eau qui s'infiltre dans la terre ?
Jusqu'à ce qu'elle rencontre des roches imperméables.

d) Comment s'appellent les colonnes accrochées au plafond que l'on aperçoit souvent dans les grottes ?
Des stalactites.

Sciences Naturelles 2007 - 2008

Armelle Djokam — 2008-05-30T09:14:06Z

OBJECTIF DU COURS

Les objectifs fixés au début d'année sont :

– Le cours de sciences naturelles doit nous apporter une bonne compréhension sur les phénomènes courants (naturels ou techniques).

– Nous devons chercher à développer l'aspect concret et pratique des problèmes abordés en Sciences Naturelles.

– Expliquer l'univers du niveau microscopique au niveau macroscopique, le monde vivant et non vivant

– Permettre de maîtriser certains concepts essentiels relatifs à l'étude des interactions de l'homme avec son environnement

– Nous familiariser avec les méthodes scientifiques en développant les capacités citées ci-dessous :

observation et développement notre créativité
Pouvoir formuler des questions
Pouvoir analyser un texte scientifique simple
Pouvoir utiliser un mode opératoire
Pouvoir utiliser des appareils pour l'expérimentation
Pouvoir présenter et interpréter des données
Apprendre à utiliser SPIP comme cahier de notes électronique et Mathematica.
Enfin essayer d'appliquer tout cela dans notre vie de tous les jours

Pour compléter tout ça voir le lien suivant

LES THEMES ABORDES TOUT AU LONG DE CETTE ANNEE

Ordres de grandeur dans l'univers
Latitude et longitude
La matière
Les cycles
Phénomènes de croissance
Énergie, puissance et rendement

Plan du cours de l'année

PREMIER TRIMESTRE

DATE	COURS	SE REFERER AUX LIENS SUIVANTS
28.08.07	Présentation du contenu et du thème voir	SPIP et Notation scientifique voir
04.09.07	Utilisation du cahier électronique voir	Comment écrire un article dans SPIP + Exercice 1 à 6

ORDRE DE GRANDEUR DANS L'UNIVERS

Planète :

Une planète est un astre solide ou gazeux, à peu près sphérique, en révolution autour d'une étoile et éclairée par celle-ci ; une planète ne brille pas par elle-même.

Etoile :

Une étoile est une énorme sphère de gaz dont la température centrale peut atteindre des millions de degrés, ce qui déclenche au centre des étoiles des réactions thermonucléaires ; une étoile est donc une source de lumière.

Galaxie :

DATE	COURS	SE REFERER AUX LIENS SUIVANTS
11.09.07	Ordre de grandeur dans l'univers voir	Correction de l'exercice 5 & 6
18.09.07	Echelle de distances dans l'Univers voir et observation de l'Univers	Confection d'un tableau & Calcul des distances

LATITUDE ET LONGITUDE

Localisation d'un point sur une sphère

Lorsqu'il y a une incertitude Δx sur la longitude et Δy sur la latitude, le point peut se trouver dans un petit rectangle de largeur 2Δx et de hauteur 2Δy.

La position d'un point sur une sphère, ou d'une ville sur Terre, peut être donnée par sa latitude et sa longitude. Ces deux grandeurs angulaires s'expriment en degré. La latitude se mesure depuis l'équateur vers les pôles Nord et Sud. La longitude se mesure depuis le méridien de Greenwich vers l'Est et vers l'Ouest.

La position d'un point sur une planète sur une sphère peut être donnée par deux nombres : sa latitude et sa longitude.

Ces deux nombres représentnet des angles exprimés en degré et fraction de degré.

Le pôle Nord est donc à une latitude de 90°. Le pôle Sud est à une latitude de -90°. A l'est les longitudes sont positives, et à l'ouest elles sont négatives. Elles s'étendent de 0° à 180° à l'est et de 0 à -180° à l'ouest

DATE	COURS	SE REFERER AUX LIENS SUIVANTS
25.09.07	Latitude et Longitude voir	Calcul et explication voir
02.10.07	Proportions (latitude et Longitude) voir	Laboratoire
09.10.07	Epreuve voir	voir énoncé de l'épreuve
16.10.07	Ordres de grandeur (...) Univers	Corrigé de l'Epreuve

LA MATIERE ET CHANGEMENTS D'ETATS DE L'EAU

Résultat Obtenu après changement d'état de l'Eau

Les différents états

Etat gazeux :

Molécules très éloignées les unes des autres. Les gaz sont compressibles car ils n'ont pas de volume propre. Ils s'agitent continuellement en un mouvement désordonné et aléatoire appelé mouvement Brownien.

Etat liquide :

Molécules plus proches que les molécules gazeuses. Les liquides sont incompressibles : leur volume reste constant quelle que soit la pression exercée. Ils n'ont pas de forme propre et occupent la forme que leur donne le récipient. Les molécules de liquide sont libres de leur mouvement (mouvement Brownien).

Etat solide :

Molécules très proches les unes des autres. Forces intermoléculaires fortes. Les molécules n'ont pas de mouvement Brownien, elles vibrent sur place. Les solides sont par conséquent incompressibles et ont une forme et un volume bien définis.

DATE	COURS	SE REFERER AUX LIENS SUIVANTS
30.10.07	La Matière voir	résumé sur la matière
06.11.07	suite et fin de la Matière & Exercice	Préparation du laboratoire
13.11.07	laboratoire séparation d'un mélange de solides voir	Rapport voir
20.11.07	Les cycles voir	voir cours, tout sur le cycle de l'eau Kizz

CONSTRUCTION D'UN MODELE ET PRESENTATION DU CYCLE DE L'EAU

DATE	COURS	SE REFERER AUX LIENS SUIVANTS
27.11.07	Introduction au logiciel Stella	voir et le lieu nous expliquant tout sur Stella
04.12.08	Observations des cycles	voir le lien
11.12.07	Construction avec Stella	et Évaporation et précipitations voir
18.12.07	Préparation pour l'épreuve	Champ

DEUXIEME TRIMESTRE

DATE	COURS	SE REFERER AUX LIENS SUIVANTS
08.01.08	Epreuve	voir
15.01.08	Corrigé de l'épreuve	Correction
29.01.08	Phénomènes de croissance des bactéries voir	[voir le cours

PRESENTATION GRAPHIQUE DE PHENOMENES DE CROISSANCE DES BACTERIES

DATE	COURS	SE REFERER AUX LIENS SUIVANTS
05.02.08	Graphiques et tableaux
19.02.2008	Préparation de l'épreuve	Champ de l'épreuve voir
26.02.08	Epreuve sur le phénomène de la croissance	pas d'épreuve proposée voir

DISTILLATION

Distillation

Dispositif expérimental utilisé pour distiller du vin.
L'adresse de la photo est

DATE	COURS	SE REFERER AUX LIENS SUIVANTS
04.03.08	La matière (Distillation du vin) voir rapport	Phénomènes de croissance Préparation des boîtes de Pétri
11.03.08	Croissance des bactéries voir	construction d'un graphique
18.03.08	modèle de croissance voir	Observation d'une boite de pétri

BOITE DE PETRI

TROISIEME TRIMESTRE

ENERGIE PUISSANCE ET RENDEMENT

DATE	COURS	SE REFERER AUX LIENS SUIVANTS
01.04.08	Pas de cours	semaine économique voir...
08.04.08	Énergie, puissance et rendement	Énergie, puissance et rendement voir
15.04.08	Rendement énergétique voir	laboratoire voir Rapport
22.04.08	Epreuve	épreuve
29.04.08	Corrigé de l'épreuve	Corrigé de l'épreuve
06.05.08	Rédaction de la compilation	Récapitulatif de toute l'année

Différentes formes d'énergie :

– Potentielle
– Cinétique
– Electrique
– Thermique

Tension de service et puissance d'un appareil électrique Énergie fournie, énergie reçue et rendement.

Qu'es-ce que l'énergie :

L'énergie c'est ce qui permet de faire quelque chose.

Il existe différentes formes d'énergie

l'énergie solaire
l'énergie éolienne
l'énergie géothermique (énergies renouvelables)
l'énergie nucléaire
l'énergie thermique (combustion du charbon, du mazout, du bois, etc.)

Énergie potentielle

Lorsqu'un barrage retient de l'eau en altitude, cela correspond à une réserve d'énergie.

– Par différentes transformations, on obtient de l'énergie électrique. Lorsque l'eau descend jusqu'à la centrale, l'énergie potentielle se transforme en énergie cinétique.

– L'eau acquiert une vitesse et permet de faire tourner une turbine qui actionne une dynamo. Cette dynamo permet de transformer l'énergie cinétique en énergie électrique.

L'énergie potentielle d'une masse d'eau m retenue par un barrage situé à une altitude h est donnée par

Epot=mgh

L'unité de l'énergie dans le système international (SI) est le joule J. (1 joule correspond à l'énergie nécessaire pour élever une masse de 100g (0.01 kg) d'une hauteur de 1 mètre.

l'énergie cinétique est associé au mouvement. Elle fait intervenir la masse et la vitesse.

$E_{cin}=\frac{mv^2}{2}$

Pour transformer des km/h en m/s on écrit :

Énergie électrique Lorsqu'un appareil électrique est branché sur le secteur (les prises, en Suisse, délivrent une tension U de 220 V), il est parcouru par un courant électrique l'intensité I qui se mesure en matière A.

Sur tout appareil électrique, on peut lire deux indications : la tension de service U en volt V et la puissance P de l'appareil en watt W.
Puissance= tension*intensité du courant (P=U*I)

— Cette puissance se mesure en watt (W).

— Une puissance de 1W correspond à une dépense d'énergie de 1joule (J) en 1 seconde (s)

— Puissance= Énergie/temps (formule pour énergie cinétique et potentielle)

Quelques Formules :

— Ereçue = c•m•thêta
— Efournie=P•t
— rendement (en %) =Ereçue /Efournie•100
— Eperdue = Efournie – Ereçue

Tableau d'Appréciation des cours de cette année

Thème	Intérêt	Compréhension	Durée	Objectifs	Objectifs atteints
Ordre de grandeur dans l'univers	Moyen	Très facile	Courte	Notation scientifique	Oui
Latitude et Longitude	Bas	Très facile	Très courte	Les coordonnées angulaires d'un point sur une sphère	Pas atteints
La matière	Moyen	Facile	Bon temps	Etats de la matière	Oui
Les cycles	Moyen	Facile	Longue	Cycles de l'eau, utilisation de Stella	Oui
Phénomènes de croissance	moyen	Difficile	Courte	Croissance de bactéries, de populations	Oui
Energie, puissance et rendement	Moyen	Très difficile	Pas assé de temps pour comprendre	Utilisations des formules (énergie, puissance, rendement)	Pas atteints

Conclusion

– Enfin j'ai la certitude d'avoir beaucoup appris à ce cours, et peu pourra me servir pour l'avenir.

– Ce fut une très belle expérience pour moi de faire cours sur ordinateur précisément le cours de science , très émouvant mais pas facile.

– Monsieur je tiens à vous remercier de l'attention que vous nous avez apportée ainsi que pour la patience que vous avez eue tout au long de cette année.

Sciences Naturelles 2007 - 2008

Marvin Kohler — 2008-05-29T22:02:56Z

Résumé 2007-2008

Objectifs du cours

– Information, développement de la curiosité et l'intérêt scientifique, aide à la compréhension de phénomènes courants naturels ou techniques
– Expliquer l'univers du niveau microscopique au niveau macroscopique, le monde vivant et non-vivant
– Familiariser avec les méthodes scientifiques en développant les capacités suivantes :

Observation
Formulation de questions
Analyse d'un texte scientifique simple
Utilisation d'un mode opératoire
Utilisation d'appareils pour l'expérimentation
Présentation et interprétation des résultats

– Initier aux sciences de la nature et à leur utilisation dans la vie quotidienne en relation avec l'actualité scientifique ou médicale.
– Permettre de maîtriser certains concepts essentiels relatifs à l'étude des interactions de l'homme avec son environnement.
– Développer la conduite d'un raisonnement rigoureux et logique.

Ce descriptif est tiré de la rubrique Sciences naturelles

Je pense que les objectifs ont été atteints avec succès, à présent je comprends mieux certaines choses qui me seront très utiles pour ma vie future.

Thèmes

Utilisation du cahier électronique SPIP

Ordres de grandeur dans l'Univers

Latitude et longitude

La matière

Les cycles

Phénomènes de croissance

Distillation

Croissance de bactérie

Énergie, puissance et rendement

Utilisation du cahier électronique SPIP

Nous avons appris comment écrire un article SPIP sur le site OWL math et sciences, nous savons dorénavant comment insérer des images et des liens hypertextes. Nous savons également faire des graphiques sur Stella.

Ordres de grandeur dans l'Univers

– Calcul du volume des astres en km3.
– Élaboration de votre « cahier électronique » de notes personnelles.
– Échelles de distances dans l'Univers.
– Activités proposées dans Échelles de distances dans l'Univers.
– Confection d'un tableau.
– Calcul des distances en m.

Latitude et longitude

– Les coordonnées angulaires d'un point sur une sphère
– Laboratoire :

Objectifs
– rechercher des informations dans des tables ou sur la toile
– utiliser les proportions

Notions	Matériel
angle	sphères en sagex
arc de cercle	clous (pour les pôles), fil
proportion	ruban métrique
rayon d'un cercle	ciseaux
relation entre l'arc, l'angle et le rayon	épingles

Durée : 2 fois 45 minutes

Durant ce laboratoire nous avons appris à situer une ville sur un globe grâce à ses coordonnées géographiques ! (longitude, latitude)

La matière

Les États de la matière
L'observation directe de la matière nous montre qu'elle se présente, aux conditions habituelles de pression et de température, sous trois états principaux :

• état solide

Molécules très proches les unes des autres.
Forces intermoléculaires fortes.
Les molécules n'ont pas de mouvement Brownien, elles vibrent sur place.
Les solides sont par conséquent incompressibles et ont une forme et un volume bien définis.

• état liquide

Molécules plus proches que les molécules gazeuses.
Les liquides sont incompressibles : leur volume reste constant quelle que soit la pression exercée.
Ils n'ont pas de forme propre et occupent la forme que leur donne le récipient.
Les molécules de liquide sont libres de leur mouvement (mouvement Brownien).

• état gazeux

Molécules très éloignées les unes des autres.
Les gaz sont compressibles car ils n'ont pas de volume propre.
Les molécules s'agitent continuellement en un mouvement désordonné et aléatoire appelé mouvement Brownien.

	Changement d'état	Nom	Exemple
1	Solide -> Liquide	fusion	La fonte des glacier
2	Liquide -> Solide	solidification	Étang qui gèle
3	Liquide -> Gaz	vaporisation	Eau qui bout
4	Gaz -> Liquide	liquéfaction	La pluie
5	Solide -> Gaz	sublimation	Cristaux d'iode
6	Gaz -> Solide	condensation	Gaz carbonique détendu = neige

Les Cycles

Voici les divers cycles de la matière qui nous entoure

Les Cycles de la matière

– Cycle du verre
– Cycle du PET
– Cycle du papier
– Cycle de l'alu

Cycles naturels

– Cycle de l'eau
– Cycle du carbone
– Cycle de l'azote
– Cycle des roches

Le cycle de l'eau

Durant ce cours nous avons appris comment fonctionn le cycle de l'eau grâce à divers sites :
Tout savoir sur le cycle de l'eau

Nous avons également fait un modèle Stella du cycle de l'eau

Phénomènes de croissance

Les phénomènes de croissance concernent surtout la matière vivante (on peut toutefois en observer quelques-uns dans le monde de la matière inanimée : croissance des glaciers, des stalagmites, des stalacites, des cristaux, etc.)

Article complet

Distillation

En laboratoire nous avons appris a distiller du vin.

Nous mettons un ballon remplie de vin dans un réchaud à 80 °C.

La température ne doit pas dépasser 80 °C car si elle arrive a 100 et plus l'eau va s'évaporer avec.

Une fois le ballon a 80 °C l'alcool va s'évaporer et passer dans un tube qui passera dans un autre tube avec de l'eau. Ce deuxième tube qui entoure le premier ou se trouve l'alcool sert à refroidir les vapeurs d'alcool pour les rendre liquide.

C'est comme ça qu'on obtient de l'alcool pur !

Distillation

Dispositif expérimental utilisé pour distiller du vin.
L'adresse de la photo est

Croissance de bactéries

Nous avons effectué un laboratoire avec un élevage de bactéries

BUT :

Observer le développement de microbes divers sur un milieu nutritif déposé dans une boîte de Pétri pendant une semaine.

MATÉRIEL

Boîte de Pétri
Ruban adhésif
Marker
Une règle

MISE EN CULTURE :

J'ai dessiné sur le fond de la boîte fermée, 4 secteurs A, B, C et D. Dans chaque secteur j'ai appliqué :

Jour/Heure	Secteur A, observations
Mercredi 5/03/08 12H30	rien
Jeudi 13	Des tâches circulaires sont apparues
Vendredi 14	Les tâches se sont agrandies
Samedi 15	une grosse tâche est apparue
Dimanche 16	la grosse tâche à continué à évoluer
Lundi 17	la tâche la plus grosse a comme des poils
Mardi 18	rien a changé

Jour/Heure	Secteur b, observations
Mercredi 5/03/08 12H30	rien
Jeudi 13	Des tâches circulaires sont apparues
Vendredi 14	Certaines de ces taches on évolué et se sont agrandies
Samedi 15	pas de changement
Dimanche 16	pas de changement
Lundi 17	pas de changement
Mardi 18	pas de changement

Jour/Heure	Secteur c, observations
Mercredi 5/03/08 12H30	rien
Jeudi 13	Des tâches circulaires sont apparues
Vendredi 14	aucune évolution
Samedi 15	pas de changement
Dimanche 16	pas de changement
Lundi 17	pas de changement
Mardi 18	pas de changement

Jour/Heure	Secteur d, observations
Mercredi 5/03/08 12H30	rien
Jeudi 13	Des tâches circulaires sont apparues
Vendredi 14	De nombreuses tâches circulaires ont pullulé
Samedi 15	elle sont devenues jaunâtres
Dimanche 16	pas de changement
Lundi 17	pas de changement
Mardi 18	pas de changement

CONCLUSION :

Pour conclure, cette expérience montre que les bactéries peuvent se développer dans un milieu nutritif.

J'ai remarqué que mon hypothèse était juste car, dans le secteur où j'ai placé ma salive, de nombreusse bactéries se sont développées. Alors que sur les autres secteurs les bactéries se sont nettement moins développées

Énergie, puissance et rendement

– Différentes formes d'énergie :

– potentielle
– cinétique
– électrique
– thermique.

Tension de service et puissance d'un appareil électrique
Énergie fournie, énergie reçue et rendement.

Nous avons effectué un laboratoire. Pour consulter ce que nous avons fait cliquez ici

Qu'est-ce que l'énergie :

L'énergie c'est ce qui permet de faire quelque chose. Il existe différentes formes d'énergie : l'énergie solaire, l'énergie éolienne, l'énergie géothermique (énergies renouvelables), l'énergie nucléaire, l'énergie thermique (combustion du charbon, du mazout, du bois, etc), l'énergie potentielle (retenues d'eau des barrages).

Énergie potentielle. Lorsqu'un barrage retient de l'eau en altitude, cela correspond à une réserve d'énergie. Par différentes transformations, on obtient de l'énergie électrique. Lorsque l'eau descend jusqu'à la centrale, l'énergie potentielle se transforme en énergie cinétique. L'eau acquiert une vitesse et permet de faire tourner une turbine qui actionne une dynamo. Cette dynamo permet de transformer l'énergie cinétique en énergie électrique.

L'énergie potentielle d'une masse d'eau m retenue par un barrage situé à une altitude h est donnée par Epot=mgh

où m est la masse en kilogramme

g est l'accélération terrestre 9.81 m/s^2

h est l'altitude en mètre

L'unité de l'énergie dans le système international (SI) est le joule J. (1 joule correspond à l'énergie nécessaire pour élever une masse de 100 g (0.01kg) d'une hauteur de 1 mètre

Énergie cinétique l'énergie cinétique est associé au mouvement. Elle fait intervenir la masse et la vitesse

E_cin=\fracmv^22

Où m est la masse en mouvement et v la vitesse de mouvement.

Exemple : une voiture de 1200 kg roule à 54 km/h. Que vaut son énergie cinétique ?

E_cin=\frac1200 15^22

Pour transformer des km/h en m/s on écrit :

1 km/1 h = 1000 m/3600 s. Pour passer des km/h aux m/s il faut donc diviser par 3.6 54 km/h/3.6 = 15 m/s.

Énergie électrique. Lorsqu'un appareil électrique est branché sur le secteur (les prises, en Suisse, délivrent une tension U de 220 V), il est parcouru par un courant électrique d'intensité I qui se mesure en ampère A. Sur tout appareil électrique, on peut lire deux indications : la tension de service U en volt V et la puissance P de l'appareil en watt W.

Puissance= tension*intensité du courant (P=U*I)

Cette puissance se mesure en watt (W). Une puissance de 1 W correspond à une dépense d'énergie de 1 joule (J) en 1 seconde (s)

George a fait 15 pompes en 10 secondes. On admet qu'il soulève une masse de 40 kg sur une distance de 60 cm. Calculer l'énergie dépensée par George ainsi que sa puissance.

Pour une pompe, l'énergie potentielle mise en réserve en position haute vaut Epot=mgh

40*9.81*0.6=235.44J

pour 15pompes : 40*9.81*0.6*15=35331.6 J

Ces 15 pompes on été effectuées en 10 s. La puissance est donnée par

Énergie/temps=3531.66/10=353.16 watt (W)

Puissance= Énergie/temps (formule pour énergie cinétique et potentielle

Conclusion

Pour conclure on peut dire que se cours ma beaucoup appris sur les sciences. Les laboratoires ont été très intéressants. Un grand merci à monsieur Bernard Vuilleumier.

Sciences Naturelles 2007 - 2008

Junior Lopes Da Silva — 2008-05-29T20:53:11Z

Table de matière

1	Ordres des grandeurs dans L'univers
2	Latitude et longitude
3	La matière
4	Le cycle de l'eau
5	Séparation d'un mélange de solides

– apporter l'information minimum permettant de développer la curiosité et l'intérêt scientifique, la compréhension de phénomènes courants, qu'ils soient naturels ou techniques.
– expliquer l'univers du niveau microscopique au niveau macroscopique, le monde vivant et non-vivant.
– se familiariser avec les méthodes scientifiques en développant les capacités suivantes :

– observation
– formulation de questions
– analyse d'un texte scientifique simple
– utilisation d'un mode opératoire
– utilisation d'appareils pour l'expérimentation
– présentation et interprétation des résultats

Contenus
– ordres de grandeur dans l'univers
– structure de la matière (atomes, molécules)
– structure du vivant (cellules, tissus)
– matière et énergie (organismes vivants, écosystèmes).

Ces notions fondamentales ainsi que d'autres notions de biologie, chimie et physique peuvent être abordées par le biais de thèmes.

Nous apprenons avec ce premier cours, comment utiliser SPIP.

Utilisation de notre cahier électronique
Comment écrire un article
Comment créer un tableau

Pour effectuer nos calculs avec de très grands nombres, nous allons utiliser le logiciel Mathematica. Il faut cliquer sur le bouton “Démarrer”, choisir le dossier “ Programmes”, puis le dossier “Math” et cliquez sur “Mathematica 4.1”. Attention, il y a deux lignes qui portent le nom “Mathematica”. Il faut choisir la première, pas celle où il est écrit “Kernel”

Pour calculer le volume des astres, nous utilisons la formule qui donne le volume d'une sphère à partir de son rayon

V=4/3*PI*r^3

Pour utiliser le logiciel de calcul, nous devons écrire cette formule de la manière suivante :

v[r_] := 4/3*Pi*r^3

Quelques définitions copiées sur le site de l'observatoire de Paris :

Une Planète

Une planète est un astre solide ou gazeux, à peu près sphérique, en révolution autour d'une étoile et éclairée par celle-ci ; une planète ne brille pas par elle-même.

Une étoile

Une Galaxie

Galaxie : ensemble comprenant quelques millions à quelques milliards d'étoiles, ainsi qu'une quantité plus ou moins grande de gaz et de poussières, et très probablement aussi un halo étendu de matière noire.

Quelques exemples de distances

	Distance à partir de la Terre	Distances à partir de la Terre en m
Lune	1,3 seconde-lumière	3.89967*10^8
Soleil	8 minutes-lumière	1.43988*10^11
Pluton	5,5 heures-lumière	5.9395*10^12
Proxima	Centauri 4,2 années-lumière	3.9732*10^16
Centre de la Voie Lactée	26 000 années-lumière	2.4596*10^20
Galaxie d'Andromède (Messier 31)	2,6 millions d'années-lumière	2.4546*10^22
Amas de galaxies de la constellation de Coma	330 millions d'années-lumière	3.1218*10^24
Horizon cosmique (Diamètre de l'univers observable)	44 milliards d'années-lumière	4.1624*1 0^26

Formule permettant d'obtenir les distances en m lorsqu'elles sont données en années lumière :

d[al_] := 9.46*10^15*al

AVIS PERSONNEL

Dans ce cours on a pris connaissance des grandeurs de l'univers, la distance entre les astres.
Personnellement j'ai bien aimé ce cours car l'explication du prof, était claire, solide et au même temps je m'intéresse beaucoup aux étoiles et au système solaire.

Latitude et longitude

– Position d'un point sur une sphère

La position d'un point sur une sphère, ou d'une ville sur Terre, peut être donnée par sa latitude et sa longitude.

Travaux pratiques

Dans ce cours on a pris plusieurs villes partout dans le monde avec le même nom, mais des latitudes et des longitudes différentes.
La latitude se mesure depuis l'équateur vers les pôles Nord et Sud. La longitude se mesure depuis le méridien de Greenwich vers l'Est et vers l'Ouest.

Présentation

AVIS PERSONNEL

J'ai particulièrement apprécié ce cours car on a pu mesurer la distance entre les villes.
En Laboratoire, on a fait l'expérience avec plusieurs villes qui possèdent le même nom mais ne se situent pas au même endroit.

La matière

– principaux cycles de la matière (eau, azote, carbone)
– États

La matière qui constitue l'ensemble de l'univers peut prendre diverses formes et couleurs.

La matière nous montre qu'elle se présente, aux conditions habituelles de pression et de température, sous trois états principaux :

état solide
état liquide
état gazeux

L'état gazeux ; les constituants sont très éloignés les uns des autres. Les gaz sont compressibles car ils n'ont pas de volume propre, et les constituants s'agitent continuellement en un mouvement désordonné et aléatoire qu'on appelle mouvement Brownien.

L'état liquide ; Les molécules sont plus proches que les molécules des gaz. Les liquides sont incompressibles et leur volume reste constant. Et ils n'ont pas de forme et prennent celle que donne le récipient. Les molécules sont libres de leur mouvement.

L'état solide ; Les molécules sont très proches les unes des autres, et subissent de fortes forces intermoléculaires. Les molécules n'ont pas de mouvement Brownien, elles vibrent sur place. Les solides sont par conséquent incompressibles et ont une forme et un volume bien définis.

Je trouve ce cours très intéressant car on prend connaissance des principaux cycles et état de l'eau ainsi que de ses transformations.

Description

L'interface ci-dessous permet de simuler l'évolution des quantités (unités arbitraires) « Eau » (dans les océans) « Gaz » (vapeur dans l'atmosphère) et « Nuages ».

Question , Réponse

les états

	Changement d'état	Nom	Exemple
1	Solide -> Liquide	fusion	La fonte des glacier
2	Liquide -> Solide	solidification	étang qui gelé
3	Liquides -> Gaz	vaporisation	l'eau qui bouille
4	Gaz -> Liquide	liquéfaction	formation de brouillard
5	Solide -> Gazeux	sublimation	brûlure d'un matériel solide
6	Gazeux -> Solide	condensation	cristaux d'iode

AVIS PERSONNEL

Pour moi ce cours a été très instructif, car ça m'a permis d'approfondir mes connaissances et mieux comprendre la matière et ses évolutions.

Le cycle de l'eau

Transformation

Les cycles

Question

AVIS PERSONNEL

À mon avis, le cycle de la nature est le cycle le plus important pour pouvoir vivre. Car sans celui-ci rien de ce qui se trouve autour de nous ne pourrait exister.

Séparation d'un mélange de solides : illustrations

Exemples :
- graphite et diamant ;
- liquides tels que l'eau ou à l'aspect métallique tel que le mercure.
- vapeurs incolores (vapeur d'eau) ou colorées (brun-rouge pour le brome)

À voir

Cette année pour moi m'a beaucoup apporté, pour ma vie personnelle et surtout pour mon futur professionnel. J'espère pouvoir garder mon espace privé et élargir mes connaissances. Un grand merci à M. Bernard Vuilleumier.