SPH3U – Physique

Depuis ton primaire, tu as acquis des connaissances et du vocabulaire au sujet des états de la matière. Voici maintenant le temps d'en faire une révision et d'y ajouter de nouveaux termes relatifs aux états de la matière et de l'énergie thermique.

• Remplis le document Notes à trous – Les états de la matière (version G Suite, version O365).
• Mets tes connaissances à l'épreuve en répondant au jeu-questionnaire Les états de la matière et vérifie par le fait même ta compréhension des concepts et du vocabulaire.

Quels sont les trois variables qui influencent la quantité d'énergie requise pour augmenter la température d'un corps?

• Définis les termes énergie thermique et capacité thermique spécifique (ou massique) d’une substance et trouve les équations et les unités de mesure qui s'y rapportent.
• Trouve la valeur de la capacité thermique spécifique à chacune des substances suivantes : hélium gazeux, eau, huile végétale, glace, cuivre, argent, or. Que remarques-tu?
• Qu'est-ce qu'une calorie et à combien de joule équivaut-elle?

Le premier principe de la thermodynamique réside dans le fait que l’énergie thermique est toujours conservée.

• Qu’arrive-t-il lorsqu’on mélange deux liquides dont les températures sont différentes? Définis la loi de la conservation de l’énergie thermique d’un mélange.
• Rends-toi à la simulation Transfert de chaleur pour faire le test. Trouve la température du mélange T_f lorsque m₁ = 5 kg, T₁ = 70 °C, m₂ = 2 kg et T₂ = 40 °C. Vérifie le calcul du simulateur en utilisant l’équation de l’équilibre thermique d’un mélange, soit Q₁ + Q₂ = 0.
• Entre d’autres données dans le simulateur et vérifie la température d’un mélange de deux parts d’eau ayant initialement des températures différentes. (Attention! Tu dois mettre des températures qui ne provoquent pas de changement d’état de l'eau et donc éviter les températures de 0 °C et de 100 °C.)

Qu’est-ce que l’énergie thermique? En quoi permet-elle de produire de l’électricité? Comment cela s’applique­t­il dans le cas d’une centrale au gaz naturel ou au charbon? Utilise le vocabulaire appris dans ces pistes d’exploration pour expliquer le concept des centrales électriques.