Masse volumique et énergies mécaniques

Imagine que tu veuilles identifier une substance mystérieuse - la masse volumique est ton super-pouvoir ! Elle te dit combien de matière se cache dans un volume donné. Tu calcules simplement ρ = m/V.

L'énergie potentielle est comme l'argent sur ton compte en banque - c'est de l'énergie "en réserve" quand un objet est en hauteur. Plus c'est haut, plus il y a d'énergie stockée : Ep = m × g × h.

L'énergie cinétique, c'est l'énergie du mouvement ! Quand tu cours ou qu'une voiture roule, cette énergie dépend de la masse et de la vitesse : Ec = ½mv². Plus tu vas vite, plus cette énergie explose !

Astuce : L'énergie mécanique $Em = Ec + Ep$ reste toujours constante - c'est magique ! Quand tu montes, l'énergie cinétique se transforme en énergie potentielle.

Puissance et énergie électriques

Ta console de jeu, ton téléphone - tout a une puissance électrique nominale indiquée sur l'étiquette ! Cette puissance en watts te dit combien d'électricité l'appareil consomme normalement.

La formule de base ? P = U × I. La puissance dépend de la tension (en volts) et de l'intensité (en ampères). C'est comme un robinet : plus il y a de pression et de débit, plus l'eau coule !

Pour calculer l'énergie électrique, multiplie la puissance par le temps : E = P × t. En joules si le temps est en secondes, en kWh si tu utilises les kilowatts et les heures.

La loi d'Ohm U = R × I te permet de comprendre comment la résistance influence le courant. Les fusibles protègent tes appareils contre les surintensités - ils "sautent" pour éviter les dégâts !

Bon à savoir : Pour passer des watts aux kilowatts, divise par 1000. C'est ce qu'utilise EDF pour ta facture !

Les lois du circuit électrique - Types et tensions

Les circuits électriques fonctionnent comme des routes pour l'électricité ! Tu dois d'abord maîtriser les symboles : générateur, lampe, moteur, résistance... C'est ton alphabet électrique.

Il existe deux types principaux : le circuit en série (une seule boucle) et le circuit en dérivation (plusieurs boucles). Choisis bien car leurs comportements sont totalement différents !

Pour les tensions, retiens ces règles d'or. Dans un circuit en série, les tensions s'additionnent : Ug = U1 + U2 (loi d'additivité). C'est comme des marches d'escalier qui se cumulent.

Méthode : Utilise toujours un voltmètre en dérivation pour mesurer les tensions. Il se branche "à côté" du dipôle, jamais dans le circuit !

Les lois du circuit électrique - Intensités et conversions

Dans un circuit en dérivation, toutes les tensions sont identiques : Ug = U1 = U2 (loi d'unicité). C'est comme des appartements dans un immeuble - même "pression" électrique partout !

L'intensité électrique suit des règles opposées. En série, elle reste constante partout : I1 = I2 = I3. En dérivation, elle se partage : I = I1 + I2 dans la branche principale.

Pense à l'eau dans des tuyaux : en série, même débit partout. En dérivation, le débit se divise à chaque embranchement. L'ampèremètre se place toujours en série pour "compter" les électrons qui passent.

Les conversions sont simples : pour passer des ampères aux milliampères, multiplie par 1000. Pour l'inverse, divise par 1000.

Piège à éviter : L'ampèremètre en dérivation = circuit grillé ! Il doit toujours être dans le circuit, pas à côté.

Le système solaire et l'Univers

Notre Univers a 14 milliards d'années - c'est vieux ! Le système solaire est bien plus jeune : seulement 4,6 milliards d'années. Il contient 8 planètes qui dansent autour de notre étoile, le Soleil.

Le Big Bang explique tout : comment l'Univers s'est formé et comment les éléments chimiques sont apparus. C'est l'histoire de la création de toute la matière qui t'entoure !

L'hydrogène et l'hélium étaient là dès le début - les premiers invités de la fête cosmique. Les éléments plus lourds comme l'oxygène, le carbone et le fer ? Ils sont nés dans les fours nucléaires des étoiles.

Incroyable : Les atomes de ton corps ont été fabriqués dans des étoiles ! Tu es littéralement fait de poussière d'étoiles.

Constitution et états de la matière

Sur Terre, la matière joue à cache-cache sous trois formes : solide, liquide et gazeux. Comprendre ces états t'aide à expliquer pourquoi la glace fond et pourquoi l'eau bout !

À l'état solide, les molécules sont serrées et immobiles - comme des soldats au garde-à-vous. Volume et forme fixes, tout est compact et ordonné.

À l'état liquide, les molécules restent proches mais bougent - comme des gens qui dansent. Volume fixe mais forme qui s'adapte au récipient. À l'état gazeux, c'est la liberté totale : les molécules s'éparpillent et foncent dans tous les sens !

Lors d'un changement d'état, le nombre de molécules reste identique. Seule leur organisation change - la masse se conserve toujours. Un corps pur contient des particules identiques, un mélange en contient plusieurs types.

À retenir : Solide = ordonné, Liquide = désordonné mais compact, Gaz = désordonné et dispersé.

Mélanges et solubilité

Quand deux liquides se mélangent parfaitement, ils sont miscibles et forment un mélange homogène - comme l'eau et l'alcool. S'ils refusent de se mélanger, c'est un mélange hétérogène - pense à l'eau et l'huile !

Une substance soluble dans l'eau disparaît complètement dedans, créant un mélange homogène invisible. Le sel et le sucre sont tes exemples parfaits - ils se dissolvent totalement.

Expérience : Teste chez toi : mélange de l'eau avec du miel (miscible) puis avec de l'huile (non miscible). Tu verras la différence !