| Domaine | Science | Sous domaine | Science |
| Section | Pédagogie | Option | Pédagogie Générale |
| Discipline | Physique | Classe | 5ème |
| Matériel didactique | Bic frotté sur main | Auteur | SCHOOLAP.COM |
| Objectif opérationnel | A l’issue de la leçon, l’élève sera capable d’écrire la constante de joule et de connaitre comment se transforme l’énergie. | ||
| Réference | Chargeur et énergie | ||
Activité initiale |
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Rappel Quelles sont les formes de l'énergie mécanique ? En quelle unité s’expriment-elles ? |
Rappel Les 2 formes de l'énergie mécanique sont : l’énergie cinétique et potentielle. Les deux s’expriment en joule. |
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Motivation Comment peut-on appeler un changement en d’autres termes ? |
Motivation En d'autres termes, le changement est apelé :
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Annonce du sujet Qu'allons-nous étudier aujourd'hui ? |
Annonce du sujet Aujourd'hui, nous allons étudier le principe de l’équivalence. |
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Activité principale |
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Analyse Comment se transforme l'énergie en chaleur ? |
Analyse la transformation d’énergie en chaleur et de chaleur en travail L’énergie mécanique absorbée par un système se trouve sous forme d’énergie calorifique. Les machines thermiques transforment l’énergie calorique en énergie mécanique. C’est ainsi que la vapeur d’eau peut actionner le piston d’une machine à vapeur. L’énergie absorbée calorifique par un système est restituée sous forme d’énergie mécanique. |
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Qu’est-ce qu’un équivalent mécanique de la Kcal de joule ? |
Equivalent mécanique de la kilocalorie de joule. Beaucoup d’essais ont été tentés en vue de mesurer l’équivalent mécanique de la kilocalorie. Les premières expériences furent réalisées par Joule en 1842. Joule a eu après lui bien d'autres expérimentateurs, qui ont trouvé que le rapport entre l’énergie mécanique E et Ecal Q qui en résulte est constant. Cette constante (constante de joule) est donnée par la relation : J=E / Q Dans laquelle E est exprimée en joule et Q en Kcal. La valeur moyenne admise actuellement est j=4186. Il faut donc un travail mécanique de 4186j pour développer 1kcal. De ce qui précède, nous déduisons l’équivalent calorique du joule :
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Quelle valeur adoptée en pratique ? |
Dans la pratique, on adopte souvent la valeur approchée : 1kcal≅4200joules Ou aussi : 1cal≅4,2joules
Il y a donc équivalence entre la quantité d’énergie mécanique absorbée par un système isolé et la quantité d’énergie calorifique cédée au système. |
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Quel est le principe de l’équivalence ? |
Enonce du principe d’équivalence
Si un système isolé reçoit de l’énergie mécanique, il restitue de l’énergie calorifique et vis-versa.
Le taux de transformation est donné par : J= A / Q |
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Synthèse |
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Ecrivez le résumé de la constante de joule. |
J= A / Q |
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