1. Retour à l'accueil
  2. connexion
    3. Physique Chimie seconde (2019)
  3. Mesure et incertitudes
  4. Constitution et transformations de la matière
    1. 1. Constitution de la matière de l’échelle macroscopique à l’échelle microscopique
      1. 2. Modélisation des transformations de la matière et transfert d’énergie
      2. Mouvement et interactions
        1. 1. Décrire un mouvement
          1. 2. Modéliser une action sur un système
            1. 3. Principe d’inertie
            2. Ondes et signaux
              1. 1. Émission et perception d’un son
                1. 2. Vision et image
                  1. 3. Signaux et capteurs
Signaux et capteurs
Présentation :
Les signaux électriques sont très présents dans la vie quotidienne. L’électricité est un domaine riche tant sur le plan conceptuel qu'expérimental, mais délicat à appréhender parles élèves car les grandeurs électriques ne sont pas directement "perceptibles". Aussi doit-on particulièrement veiller à préciser leur signification physique et à leur donner du sens, dans la continuité des enseignements du collège. Outre les principales lois, le programme met l’accent sur l’utilisation et le comportement de dipôles couramment utilisés comme capteurs. Les champs d’application peuvent relever des transports, de l’environnement, de la météorologie, de la santé, de la bioélectricité, etc., où de nombreux capteurs associés à des circuits électriques sont mis en œuvre pour mesurer des grandeurs physiques et chimiques. Le volet expérimental de cet enseignement fournira l'occasion de sensibiliser les élèves aux règles de sécurité et de les amener à utiliser des multimètres, des microcontrôleurs associés à des capteurs, des oscilloscopes, etc.

Notions étudiées au collège :Circuits électriques, dipôles en série, dipôles en dérivation, boucle, unicité de l'intensité dans un circuit série, loi d'additivité des tensions, loi d'additivité des intensités, loi d'Ohm, règles de sécurité, énergie et puissance électriques.
Notions et contenusCapacités exigibles Activités expérimentales support de la formation
Savoirs :Loi des nœuds. Loi des mailles. Caractéristique tension-courant d’un dipôle. Résistance et systèmes à comportement de type ohmique. Loi d’Ohm. Capteurs électriques.Savoir-faireExploiter la loi des mailles et la loi des nœuds dans un circuit électrique comportant au plus deux mailles. Mesurer une tension et une intensité. Exploiter la caractéristique d’un dipôle électrique : point de fonctionnement, modélisation par une relation U = f(I) ou I = g(U). Utiliser la loi d’Ohm. Représenter et exploiter la caractéristique d’un dipôle. Capacités numériques : représenter un nuage de points associé à la caractéristique d’un dipôle et modéliser la caractéristique de ce dipôle à l’aide d’un langage de programmation. Capacité mathématique : identifier une situation de proportionnalité. Citer des exemples de capteurs présents dans les objets de la vie quotidienne. Mesurer une grandeur physique à l’aide d’un capteur électrique résistif. Produire et utiliser une courbe d’étalonnage reliant la résistance d’un système avec une grandeur d’intérêt (température, pression, intensité lumineuse, etc.). Utiliser un dispositif avec microcontrôleur et capteur.