Actions, interactions et modélisations - Séquence complète : 2eme Secondaire

Séquence complète pour la 2eme Secondaire en Physique-chimie sur : Mouvement : Actions, interactions et modélisations

Thème 2 : Mouvements et interactions
Module 5-Les interactions

Chapitre 1 – Actions, interactions et modélisations

➔ Cours pour la 2eme Secondaire : Mouvement : Actions, interactions et modélisations

I- Actions et interactions

Activité documentaire : Quelques exemples d’interactions

Deux objets A et B sont en interaction, si A exerce une action qui se manifeste par ses effets sur B, et si réciproquement, B agit sur A.

Exemple : Quand le joueur de tennis frappe de balle, la raquette exerce une action mécanique sur la balle. L’action est réciproque car la balle exerce également une action sur la raquette : c’est donc une interaction.

Il existe deux types d’actions mécaniques :

– les actions de contact : les objets en interaction se touchent (ex : raquette sur balle, marteau sur clou, objet-fil, …)

– les actions à distance : les objets en interaction ne se touchent pas (ex : Terre-Lune, aimants…)

➔ Exercices avec les corrections pour la 2eme Secondaire : Actions, interactions et modélisations

Il existe deux types d’actions mécaniques :

– les actions de ….……. : les objets en interaction se touchent.

– les actions ……. : les objets en interaction ne se touchent pas.

On représente l’objet étudié et les interactions qu’il subit avec les autres objets de l’espace environnant par un diagramme ………
On peut représenter une action par un segment fléché appelé ….
Sa longueur est proportionnelle à son intensité (valeur). Une action est donc …………..
Le ……… est l’unité légale d’une force et on peut mesurer une force avec un …………….

➔ Activité documentaire avec les corrections pour la 2eme Secondaire : Quelques exemples d’interactions

Descriptif : Dans cette activité, les élèves abordent la notion d’interaction et d’action

Compétences travaillées/évaluées :
D1 : Pratiquer des langages
• Lire et comprendre des documents scientifiques

Connaissances et compétences associées
Interactions / Actions

Prérequis : /

Nature de la ressource : Activité documentaire et construction de connaissances

1. Pourquoi la Lune reste en orbite autour de la Terre ?

2. Quel est le nom du phénomène qui montre que la Lune exerce une action sur la Terre ?

3. Quelle différence y a-t-il entre l’action exercée par la Terre sur la Lune et celle exercée par l’enfant sur la balle ?

4. Pourquoi peut-on dire qu’il existe une interaction entre la Terre et la Lune ? Justifier votre réponse en expliquant ce que signifie le terme interaction.

➔ Activité expérimentale avec les corrections pour la 2eme Secondaire : À quelle condition un objet est-il en équilibre statique ?

Descriptif : Dans cette activité, les élèves cherchent à comprendre la condition pour qu’un objet soit en équilibre statique. Pour cela, ils réalisent des expériences à l’aide d’un dynamomètre et plusieurs masses.

Compétences travaillées/évaluées :
D4 : Pratiquer des démarches scientifiques
• Mesurer des grandeurs physiques
• Interpréter des résultats
D1 : Pratiquer des langages
• Passer d’une forme de langage à une autre
• Utiliser la langue française pour rendre compte des expériences.

Connaissances et compétences associées
Equilibre statique / dynamomètre

Prérequis :
Action de contact / Caractéristiques d’une force

Nature de la ressource : Activité expérimentale et construction de connaissances

Protocole :

Mesure la longueur l₀du ressort d’un dynamomètre.
Accroche-lui une masse de 100 g. La masse est alors en équilibre statique.
Mesure la longueur du ressort et lis la valeur de la force indiquée par le dynamomètre : on appelle cette force F_{ressort/masse}, la force de rappel.
Recommence avec une masse de 200 g et 300 g.

➔ Activité documentaire avec les corrections pour la 2eme Secondaire : Comment peut-on modéliser des interactions ?

Descriptif : Dans cette activité, les élèves abordent la notion de force et ses caractéristiques.

Compétences travaillées/évaluées :
D1 : Pratiquer des langages
• Lire et comprendre des documents scientifiques
• Passer d’une forme de langage à une autre
D4 : Pratiquer des démarches scientifiques
• Développer des modèles simples pour expliquer des faits d’observations

Connaissances et compétences associées
Modéliser une action et une interaction /Associer la notion d’interaction à la notion de force

Prérequis : interactions/ actions
Nature de la ressource : Activité documentaire et construction de connaissances

Doc 1. Un joueur de Ping Pong

Lorsque le joueur tape dans la balle, la raquette exerce une action de contact sur la balle. On représente cette action par un segment fléché appelé vecteur force, noté F.

Ses caractéristiques sont les suivantes :

Point d’application : centre de la surface de contact entre la balle et la raquette
Direction : horizontale
Sens : vers la gauche
Intensité : 10 N (Newton : unité de force).

La longueur du vecteur est proportionnelle à l’intensité.

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