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Objectifs d'apprentissage
Reconnaître et utiliser le Newton (N) comme unité de force.1
Étudier l'intensité des forces à l'aide de newtonmètres.
Reconnaître que les poussées et les tractions sont des forces
Déclarer que les forces changent la forme des objets ou modifient leur mouvement.
Mesurer expérimentalement la densité de formes régulières et irrégulières.
Déterminer expérimentalement la densité de l'eau.
Calculer le volume d'une forme régulière. Comprendre comment calculer la forme d'un objet irrégulier à partir de données de déplacement.
Comprendre que 1cm3 = 1ml
Comprendre que la densité de l'eau (ρ) = 1 g/ cm3
Manipuler l'équation densité (ρ) = m / V
Explorer expérimentalement le fait de flotter et de couler
Prédire le flottement ou l'immersion d'un objet à partir de données.
Distinguer le poids (W) de la masse (m)
Comprendre que la masse est la quantité de matière et qu'elle se mesure en g ou en kg.
Comprendre que le poids est la force de gravité (g) sur une masse et qu'il est mesuré en Newtons.
Définir la gravité comme la force entre les masses, plus la masse de l'objet est importante, plus la force gravitationnelle est grande.
Appliquer le fait qu'à la surface de l'Erath, la gravité tire sur chaque kg avec une force d'environ 10N : g = 10N. force d'environ 10N : g = 10 N / kg (sur Terre).
Appliquer et manipuler la formule : W = mg
Étudier expérimentalement la relation entre une force appliquée et l'extension d'un ressort.
Expliquez comment l'extension d'un ressort est directement proportionnelle à l'extension du ressort. (Loi de Hookes)
Définir la pression (P) comme la force (F) par unité de surface (A), et utiliser ses unités N/m2 ou Pa.
Calculer la pression sous un solide à l'aide de la formule : P = F/A
Connaître certaines applications de la pression sous un solide, par exemple, pourquoi un éléphant a de grands pieds, pourquoi les patins à glace ont une arête vive, pourquoi les chaussures à talon aiguille endommagent les surfaces de plancher.
Observer expérimentalement l'effet d'une profondeur croissante sur la pression d'un liquide
Comprendre que la pression d'un liquide augmente avec la profondeur et certaines applications de ce phénomène, par exemple l'effet de la plongée dans l'eau, pourquoi un barrage est plus large à la base qu'au sommet. Pas de calcul de la pression dans un liquide.
Appliquer les idées de la théorie des particules pour expliquer la pression de l'air (gaz).
Comprendre qu'un vide est un espace dont toute matière, en particulier l'air, est retirée.
Comprendre que la pression d'un gaz dépend du nombre de collisions entre les particules de gaz et les parois du récipient.
Expliquer les relations entre la pression, la température et le volume d'un gaz.
Utiliser les concepts de proportionnalité directe et indirecte (inverse) pour décrire la relation entre les variables.
Représenter graphiquement le volume en fonction de la pression à une température fixe et le volume en fonction de 1/pression pour illustrer la proportionnalité indirecte (inverse).
Utiliser les données de température et de pression pour déterminer expérimentalement le zéro absolu. Le zéro absolu est atteint lorsqu'il n'y a pas de mouvement de particules et donc pas de pression de gaz.
Décrire la différence entre une échelle absolue et une échelle relative.
Une échelle absolue commence à un minimum/zéro et ne peut progresser que dans une seule direction (les valeurs négatives n'existent pas). Une échelle relative a un zéro désigné et les valeurs peuvent être déterminées dans les deux sens (les valeurs négatives peuvent être mesurées) 0K = -273℃.
Expliquer les observations des expériences de 'pression d'air' comme une application de la pression d'air.
Expliquer pourquoi l'inspiration et l'expiration se produisent comme une application de la pression de l'air.
Comprendre une relation simple entre la pression atmosphérique et le temps.
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