Vous voici sur le premier cours de Physique de Première...Tout comme en chimie, l'année de Première est très importante car elle pose les bases de la Terminale, puis de l'université...C'est selon moi le chapitre oû vous apprendrez le plus, mais également le plus facile...On commence?
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| Auteur: Magicjojo |
| Crée le: Le 25/04/07 à 20H31 |
En Seconde, on a vu que la Terre attire la Lune (vous le saviez avant j'espère) mais également que la Lune attire la Terre (sans quoi elle s'écraserait sur nous 
), ce qui lui permet de rester en orbite autour de nous. Ce qui est intéressant, c'est que ces forces ont la même droite d'action et la même valeur, comme vous pouvez le voir sur le dessin hideux ci-dessous:
Ce sont les interactions gravitationnelles qui régissent les mouvements des corps célestes. Deux corps ponctuels de masses mA et mB séparés par une distance d exercent TOUJOURS une force attractive de même valeur F. Il y a une formule pour calculer F, et, dans mon immense mansuétude, je vous la donne:
F= G x ((mA x mB) / d2)
G, c'est la constante gravitationnelle de l'espace, et sa valeur est 6,67.10-11
Voici les unités légales de cette formule:
) (vous insistez? A vos risques et périls...G s'exprime en m3.kg-1.s2 mais on s'en fiche pas mal ^^)Quand on frotte un tige plastique sur un pull en laine, ou un polaire, ladite tige acquiert la propriété d'attirer les corps légers. On dit alors qu'elle a été électrisée par frottement. Cette expérience (que vous pouvez facilement faire chez vous!) permet de mettre en évidence l'existence de deux charges:
Ce qu'il faut savoir, c'est que les charges électriques de même signe se repoussent et que deux charges de signes opposés s'attirent. C'est le principe des aimants, mais ça on le verra plus tard 
. On a également appris à électriser des corps par contact
Puisqu'on parlait de charges, continuons: Sachez que cette charge électrique s'exprime en Coulomb, du célèbre scientifique qui l'a mise en évidence. La charge de l'électron se note qe et vaut -1,6 x 10-19.Le proton, quant à lui, à une charge exactement opposée à l'électron.
Vous savez quoi? Non? Ben vous allez la chercher vous mêmes! Voilà!
La réponse était, bien sûr, 1,6 x 1019. Pas besoin des 'attarder dessus, je pense que vous avez compris.
Vous le savez sûrement, mais je le rappelle au cas où: un atome possède AUTANT de protons que d'électrons: il est donc électriquement neutre. Un corps qui possède un excès d'électrons est chargé négativement. A l'inverse, un corps possédant plus de protons est chargé POSITIVEMENT.
La charge électrique q portée par un corps electrisé est un multiple de la charge élémentaire. Voici une petite formule illustrant le tout:
AltGr+6 q AltGr+6 = nqe= n x -1,6x 10 -19
Là c'est facile: Quand vous frottez votre tige contre autre chose, il y a transfert d'électrons. Ce qui se passe, c'est que votre pull en laine "offre" des électrons à la tige en plastique (que celle ci accepte généreusement ). Pour votre "culture générale", sachez aussi que c'est ce qui se passe lorsque vous mettez votre main dans un feu: le feu arrache des électrons à votre peau...et ça fait mal 
Quand un corps A, électrisé négativement, touche un corps B neutre, des électrons passent du corps A vers le corps B. Ainsi, le corps B initialement neutre s'électrise négativement par contact
Non mais tu te fous de nous ou quoi?!?C'est la même chose que tout à l'heure!
Du calme les amis...Je m'explique: Dans le premier cas, il faut impérativement une friction entre les deux objets, dans l'autre un simple contact suffit.
Pour ceux qui ne sont toujours pas convaincus, une expérience douloureuse mais nécessaire pour les convaincre: Mettez un pull en laine toute la journée, puis retirez le très rapidement. Allez ensuite toucher un radiateur métallique et vous allez voir voir ce que vous allez vous prendre dans la tronche
Des électrons peuvent circuler librement . Dans les solutions conductrices, ce sont les ions qui assurent le passage du courant. Ainsi, de l'eau déminéralisée de conduira PAS le courant...Au contraire, les isolants ne permettent pas aux électrons de circuler librement
En 1776, Coulomb établit la loi des interactions électriques, soit:
F=(k x q1 x q2)/d2
Ces forces sont soit attractives (si q1 x q2 < 0) ou répulsives (si q1 x q2 > 0)
Les dimensions de l'atome sont de l'ordre de 0,1 nanomètres. L'atome de Radium (un des plus 'gros') à un rayon d'environ 0,230 nanomètres (gigantesque!). L'atome est composé d'un noyau et de son "cortège électronique". Le noyau est composé de nucléons: les protons et les neutrons. Le total de ces nucléons est écrit A, et le numéro atomique (nombre de protons=nombre d'électrons). Pour avoir le nombre de neutrons, rien de plus simple: A-Z. Le noyau est environ 10 000 fois plus petit que l'atome entier, tout comme les distances entre les protons (de l'ordre du fantomètre=10-15 mètres). Les forces électriques de répulsion qui s'exercent entre les protons sont considérables et devraient faire éclater le noyau.
Mais alors comment ça se fait que les protons restent entre eux?
J'y viens...
Il existe des forces attratives à l'intérieur du noyau, qui permettent de maintenir les nucléons à proximité les uns des autres. Ces forces sont regroupées sous le nom d'interaction forte. C'est la plus intense des interactions connues. êEntre deux protons dans le noyau, elle est attractive et environ 100 à 1000 fois plus forte que la force électrique...En revanche, elle est de très courte portée: son action ne dépasse pas le noyau.
Ce dernier est un tableau récapitulatif de tout ce qui a été vu durant ce chapitre...Un condensé en quelque sorte...
| Interaction | Domaine d'action | Echelle | Portée |
|---|---|---|---|
| Interaction gravitationnelle | Corps massiques | Astronomique | Infinie |
| Interaction électrique | Corps chargés | Humaine, atomique | Infinie |
| Interaction forte | Nucléons | Nucléaire | Noyau |
Voilà c'est tout pour cette fois...Le prochain chapitre changera du tout au tout: après les planètes, nous allons passer aux objets de la vie courante...Que des réjouissances!
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Je t'aime teeeellement fort mon coeur !